一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鋸切機(jī)床領(lǐng)域，涉及一種激振裝置，具體涉及一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)切削加工是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)制造技術(shù)，它通過(guò)在常規(guī)的切削刀具上施加高頻振動(dòng)，使刀具和工件發(fā)生間斷性的接觸，從而在很大程度上提高加工效率，提升加工質(zhì)量。振動(dòng)切削在車(chē)削、拉削和鉆削等加工中已有廣泛應(yīng)用。而近些年，越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始試圖將這一技術(shù)應(yīng)用于鋸切領(lǐng)域。
[0003]在機(jī)械加工的振動(dòng)鋸切領(lǐng)域，如何實(shí)現(xiàn)振動(dòng)激勵(lì)一直是該技術(shù)的瓶頸問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，華僑大學(xué)沈劍云等人申請(qǐng)的專(zhuān)利《一種快換式超聲振動(dòng)輔助鋸切裝置》(申請(qǐng)?zhí)?201410227423.7)則是通過(guò)由超聲波發(fā)生器、換能器和變幅桿組成的超聲波激振裝置使鋸條發(fā)生超聲振動(dòng)，該技術(shù)能夠使加工效率得到明顯提高，同時(shí)也在一定程度上提高了鋸切加工的精度。但是對(duì)于帶鋸床，帶鋸條是實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)的，所以在帶鋸條上施加振動(dòng)激勵(lì)存在很大不便，也會(huì)影響加工效果，同時(shí)超聲振動(dòng)發(fā)熱嚴(yán)重，長(zhǎng)時(shí)間發(fā)熱會(huì)使加工效率大大降低，不能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，使用激振系統(tǒng)激振工件，使工件產(chǎn)生一定頻率的微幅振動(dòng)。
[0005]本實(shí)用新型所采取的具體技術(shù)方案為:
[0006]本實(shí)用新型包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和激振系統(tǒng)；所述的激振系統(tǒng)包括激振臺(tái)、偏心輪、主軸、滾珠、滾柱和箱體；所述主軸的兩端均通過(guò)軸承支承在箱體上，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)；所述的偏心輪固定在主軸上；n根滾柱均分為兩組設(shè)置在主軸兩側(cè)，每組的滾柱呈行數(shù)為2的矩陣排布，其中，n ^ 8，且為偶數(shù)；每根滾柱的兩端均通過(guò)軸承支承在箱體上；所述激振臺(tái)底部的激振槽套在偏心輪上，其槽寬H滿(mǎn)足d < H < d+2e，其中，d為偏心輪的輪緣直徑，e為偏心輪相對(duì)主軸的偏心距；激振臺(tái)的底部?jī)蓚?cè)設(shè)有水平且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩塊滑動(dòng)塊；每塊滑動(dòng)塊的頂部和底部與對(duì)應(yīng)一組的n/2根滾柱構(gòu)成滾動(dòng)副；滑動(dòng)塊的兩側(cè)壁均開(kāi)設(shè)有限位槽，每個(gè)限位槽內(nèi)嵌有滾珠；兩側(cè)的滾珠均與箱體的側(cè)壁摩擦傳動(dòng)。
[0007]所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括伺服電機(jī)、電機(jī)安裝座和聯(lián)軸器；所述的伺服電機(jī)固定在電機(jī)安裝座上，其輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與主軸連接。
[0008]所述的箱體包括箱體底板以及分別與箱體底板通過(guò)螺栓連接的箱體前側(cè)板、箱體后側(cè)板、箱體左側(cè)板和箱體右側(cè)板；所述主軸及所有滾柱的兩端分別通過(guò)軸承支承在箱體前側(cè)板和箱體后側(cè)板上；兩塊滑動(dòng)塊同一側(cè)的滾珠均與箱體前側(cè)板接觸，另一側(cè)的滾珠均與箱體后側(cè)板接觸。
[0009]所述的偏心輪通過(guò)平鍵與主軸連接實(shí)現(xiàn)周向定位，并通過(guò)主軸套筒實(shí)現(xiàn)軸向定位。
[0010]所述的激振臺(tái)和偏心輪均采用鋼材。
[0011]本實(shí)用新型通過(guò)機(jī)械激振不但提高了鋸切加工的效率，降低了鋸切負(fù)載，大大提升了鋸條使用壽命，還解決了超聲振動(dòng)發(fā)熱過(guò)于嚴(yán)重，不能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的缺點(diǎn)；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為圖1的俯視圖；
[0014]圖3為圖1的左視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]如圖1、2和3所示，一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和激振系統(tǒng)3 ;驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括伺服電機(jī)5、電機(jī)安裝座13和聯(lián)軸器4 ;激振系統(tǒng)3包括激振臺(tái)2、偏心輪10、主軸8、滾珠15、滾柱11、箱體16、主軸深溝球軸承7和滾柱深溝球軸承18 ;箱體16包括箱體底板6以及分別與箱體底板6通過(guò)螺栓連接的箱體前側(cè)板1、箱體后側(cè)板14、箱體左側(cè)板17和箱體右側(cè)板19 ;伺服電機(jī)5設(shè)置在電機(jī)安裝座13上，其輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器4與主軸8連接；主軸8的兩端分別通過(guò)主軸深溝球軸承7支承在箱體前側(cè)板I和箱體后側(cè)板14上；偏心輪10通過(guò)平鍵9與主軸8連接實(shí)現(xiàn)周向定位，通過(guò)主軸套筒12實(shí)現(xiàn)軸向定位，從而固定在主軸8上；八根滾柱11均分為兩組設(shè)置在主軸8兩側(cè)，每組的四根滾柱11呈行數(shù)為2的矩陣排布；每根滾柱11的兩端分別通過(guò)滾柱深溝球軸承18支承在箱體前側(cè)板I和箱體后側(cè)板14上；激振臺(tái)2底部的激振槽套在偏心輪10上，其槽寬等于偏心輪10的輪緣直徑；激振臺(tái)2的底部?jī)蓚?cè)設(shè)有一體成型且對(duì)稱(chēng)的兩塊滑動(dòng)塊；每塊滑動(dòng)塊的頂部和底部與對(duì)應(yīng)一組的四根滾柱11形成滾動(dòng)副，從而限制激振臺(tái)2沿主軸8的徑向竄動(dòng)；滑動(dòng)塊的兩側(cè)壁均開(kāi)設(shè)有限位槽，每個(gè)限位槽內(nèi)嵌入兩個(gè)滾珠15 ;兩塊滑動(dòng)塊同一側(cè)的滾珠15均與箱體前側(cè)板I接觸，另一側(cè)的滾珠15均與箱體后側(cè)板14接觸，從而限制激振臺(tái)沿主軸8的軸向竄動(dòng)。
[0017]該工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，工作原理如下:
[0018]使用時(shí)，激振臺(tái)2上安裝夾具，伺服電機(jī)5通過(guò)聯(lián)軸器4帶動(dòng)主軸8和偏心輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，激振臺(tái)2在偏心輪10的帶動(dòng)下連續(xù)地往復(fù)微量移動(dòng)，即產(chǎn)生了低頻振動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)夾裝工件的微振動(dòng)鋸切。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和激振系統(tǒng)，其特征在于: 所述的激振系統(tǒng)包括激振臺(tái)、偏心輪、主軸、滾珠、滾柱和箱體；所述主軸的兩端均通過(guò)軸承支承在箱體上，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)；所述的偏心輪固定在主軸上；n根滾柱均分為兩組設(shè)置在主軸兩側(cè)，每組的滾柱呈行數(shù)為2的矩陣排布，其中，η多8，且為偶數(shù)；每根滾柱的兩端均通過(guò)軸承支承在箱體上；所述激振臺(tái)底部的激振槽套在偏心輪上，其槽寬H滿(mǎn)足d+2e，其中，d為偏心輪的輪緣直徑，e為偏心輪相對(duì)主軸的偏心距；激振臺(tái)的底部?jī)蓚?cè)設(shè)有水平且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩塊滑動(dòng)塊；每塊滑動(dòng)塊的頂部和底部與對(duì)應(yīng)一組的n/2根滾柱構(gòu)成滾動(dòng)副；滑動(dòng)塊的兩側(cè)壁均開(kāi)設(shè)有限位槽，每個(gè)限位槽內(nèi)嵌有滾珠；兩側(cè)的滾珠均與箱體的側(cè)壁摩擦傳動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括伺服電機(jī)、電機(jī)安裝座和聯(lián)軸器；所述的伺服電機(jī)固定在電機(jī)安裝座上，其輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與主軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，其特征在于:所述的箱體包括箱體底板以及分別與箱體底板通過(guò)螺栓連接的箱體前側(cè)板、箱體后側(cè)板、箱體左側(cè)板和箱體右側(cè)板；所述主軸及所有滾柱的兩端分別通過(guò)軸承支承在箱體前側(cè)板和箱體后側(cè)板上；兩塊滑動(dòng)塊同一側(cè)的滾珠均與箱體前側(cè)板接觸，另一側(cè)的滾珠均與箱體后側(cè)板接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，其特征在于:所述的偏心輪通過(guò)平鍵與主軸連接實(shí)現(xiàn)周向定位，并通過(guò)主軸套筒實(shí)現(xiàn)軸向定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置，其特征在于:所述的激振臺(tái)和偏心輪均采用鋼材。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種工件微激振的高效振動(dòng)鋸切裝置。帶鋸條上施加振動(dòng)激勵(lì)存在不便，而超聲振動(dòng)發(fā)熱嚴(yán)重，長(zhǎng)時(shí)間發(fā)熱會(huì)使加工效率大大降低。本實(shí)用新型的偏心輪固定在主軸上；n根滾柱均分為兩組設(shè)置在主軸兩側(cè)；主軸和n根滾柱的兩端均通過(guò)軸承支承在箱體上；激振臺(tái)底部的激振槽套在偏心輪上；激振臺(tái)的底部?jī)蓚?cè)設(shè)有水平且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩塊滑動(dòng)塊；每塊滑動(dòng)塊的頂部和底部與對(duì)應(yīng)一組的n/2根滾柱構(gòu)成滾動(dòng)副；滑動(dòng)塊的兩側(cè)壁均開(kāi)設(shè)有限位槽，每個(gè)限位槽內(nèi)嵌有滾珠；兩側(cè)的滾珠均與箱體的側(cè)壁摩擦傳動(dòng)。本實(shí)用新型通過(guò)機(jī)械激振提高了鋸切加工效率，大大提升了鋸條使用壽命，還解決了超聲振動(dòng)發(fā)熱過(guò)于嚴(yán)重，不能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的缺點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】B06B1-16, B23D59-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204545579
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520157934
【發(fā)明人】鄭嘉慶, 倪敬, 陳燁波, 劉建峰, 盧佐政, 謝瑩, 王倩文
【申請(qǐng)人】杭州電子科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年3月19日