一种并联与螺旋槽组合式单激励三维曲面超声辅助车削装置

    公开(公告)号:CN110681877B

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN201910938728.1

    申请日:2019-09-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种并联与螺旋槽组合式单激励三维曲面超声辅助车削装置,包括基座、超声波激励装置、柔性铰链组件,所述基座上表面一端通过螺栓固定安装有肋板Ⅰ,肋板Ⅰ竖直部分通过螺栓与立板一端相连,立板另一端通过螺栓与两个肋板Ⅱ相连,两个肋板Ⅱ的水平部分通过螺栓与承重板相连,所述超声波激励装置通过夹紧套及螺栓固定安装在承重板上,所述超声波激励装置与柔性铰链组件相连;在超声波高频振动激励下,带动车刀在水平面内发生旋转的同时,在竖直平面内沿超声变幅杆方向也产生一定的位移,从而以单激励形式代替三激励形式将超声波激励装置产生的一维超声振动转化为三维曲面型的复合超声振动,进行超声辅助车削加工。

    一种二并联超声振动辅助切割机床

    公开(公告)号:CN106862668A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710110760.1

    申请日:2017-02-28

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: B23D79/00 B06B1/00 B23Q5/28 B23Q5/402

    Abstract: 本发明公开一种二并联超声振动辅助切割机床,包括工作台、床身、刀架、动平台、振动装置、振动装置夹具、电机、滚珠丝杠、并联杆、导轨、滑块、拖架等。在二并联机床的动平台上嵌入超声振动切割系统构成一种三自由度超声振动辅助切割并联机床,结构简单,工作空间大,省时省力,通过数字控制系统驱动并联机床动平台实现空间三自由度运动,嵌于动平台的超声振动辅助切割设备在超声高频信号源的激励下,产生垂直于动平台表面的超声纵向振动,经过上述多种运动的复合之后,最终实现切割刀具的宏观多自由度微观超声振动的运动轨迹,应用于蜂窝夹层复合材料的紧密加工领域。

    一种超声振动切割工作头

    公开(公告)号:CN107234446B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201710673548.6

    申请日:2017-08-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明是一种超声振动切割工作头,超声振动切割工作头复合在数控铣钻床上,工作头主要包括刀片、刀片卡具、变幅杆、换能器;刀片与变幅杆通过刀片卡具连接,刀片卡具通过螺纹连接的形式与变幅杆连接,保证刀片中心线与变幅杆中心线重合;变幅杆外侧轴肩上套接有轴肩上压板和轴肩下压板,轴肩上压板通过螺栓和轴肩下压板固接;轴肩下压板通过螺栓固定在悬梁上;变幅杆与换能器低部连接,换能器上部紧固设有换能器压板,换能器压板通过螺栓固定到悬梁上;悬梁通过螺栓与法兰一上的连接块固定连接,法兰一通过几个支撑块与法兰二连接;实现了超声振动切割加工,且设计方便,易于加工,装拆容易。

    一种超声振动透镜微转动辅助激光加工装置

    公开(公告)号:CN109604817A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811504604.4

    申请日:2018-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种超声振动透镜微转动辅助激光加工装置,包括激光发生器和超声波发生器,所述激光发生器输出端通过光纤终端与激光工作头的准直镜一端相连,所述激光工作头包括准直镜、超声换能器、变幅杆、聚焦透镜微转动机构和固定架组成,所述激光工作头通过准直镜、卡子和内六角螺栓固定在机床主轴上,所述固定架包括固定架底板,固定架底板上表面中部设置有聚焦透镜微转动机构,所述聚焦透镜微转动机构顶部与变幅杆一端,变幅杆另一端与超声换能器的下盖板螺接,所述固定架底板通过四个连接柱与超声换能器上盖板固定安装。本发明通过控制超声振动振幅和旋转轴套对激光聚焦透镜形成的梯形柱体焦点的大小进行微调,实现可微调焦点外形尺寸的激光加工装置。

    一种透镜轴向低频振动辅助激光加工装置

    公开(公告)号:CN109604814A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811503631.X

    申请日:2018-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种透镜轴向低频振动辅助激光加工装置,包括激光发生器和振动发生器,所述激光发生器通过光纤和光纤输出端子与激光工作头的准直镜一端相连,所述激光工作头包括准直镜和聚焦激光机构,所述激光工作头通过准直镜、夹具和螺栓固定安装在机床主轴上,所述准直镜的另一端与聚焦激光机构相连,所述聚焦激光机构与振动发生器相连,本发明将透镜振动与激光加工相结合,将振动辅助系统直接复合到激光头上,形成透镜低频振动辅助激光工作头,在透镜轴向振动辅助激光加工的条件下,由于振动的作用可使工件断续受热,实现边加工边冷却的加工形式,可以在提高加工表面质量的同时减小热应力,抑制裂纹产生。

    一种轴向超声振动透镜辅助激光加工装置

    公开(公告)号:CN109530911A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811503617.X

    申请日:2018-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种轴向超声振动透镜辅助激光加工装置,包括激光发生器和超声波发生器,所述激光发生器输出端通过光纤终端与激光工作头的准直镜一端相连,所述激光工作头包括准直镜、超声换能器、变幅杆和聚焦透镜机构组成,所述激光工作头通过准直镜、卡子和内六角螺栓固定在机床主轴上,所述准直镜另一端与超声换能器一端相连,超声换能器与超声波发生器相连,超声换能器另一端与变幅杆一端相连,变幅杆另一端与聚焦透镜机构相连,将超声振动作用到激光聚焦透镜的轴向方向,可以将超声振动的振幅最大化的作用到透镜上,使透镜振动范围更广,达到聚焦的柱体焦点高度最大化,更大高度的柱体焦点可以有效提高激光加工质量和加工效率。

    一种径向超声振动辅助切削装置

    公开(公告)号:CN107470687A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710669139.9

    申请日:2017-08-08

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: B23C9/00

    Abstract: 本发明公开一种径向超声振动辅助切削装置,包括:底板一和底板二;将底板一通过前支撑块和后支撑块与底板二固接;底板一上用螺栓固接有垫块,用螺栓还固接有固定块;固定块的凹槽内用紧固螺栓设有横梁;横梁与垫块对应布置在一条中心线上;垫块上具有导轨,滑块在导轨上滑动配合;滑块端部通过双头螺柱固接有盖板;将工件置于滑块上,用盖板定位;横梁上用螺栓固接有前支架,在前支架与横梁形成供变幅杆通过的孔道;横梁上用螺栓固接有后支架,后支架将换能器固定在横梁上;换能器与变幅杆连接,变幅杆端部固接有工件。实现了径向超声振动辅助切削以及加工过程中切削力的测量,且设计方便,易于加工,装拆简便。

    一种透镜轴向低频振动辅助激光加工装置

    公开(公告)号:CN109604814B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201811503631.X

    申请日:2018-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种透镜轴向低频振动辅助激光加工装置,包括激光发生器和振动发生器,所述激光发生器通过光纤和光纤输出端子与激光工作头的准直镜一端相连,所述激光工作头包括准直镜和聚焦激光机构,所述激光工作头通过准直镜、夹具和螺栓固定安装在机床主轴上,所述准直镜的另一端与聚焦激光机构相连,所述聚焦激光机构与振动发生器相连,本发明将透镜振动与激光加工相结合,将振动辅助系统直接复合到激光头上,形成透镜低频振动辅助激光工作头,在透镜轴向振动辅助激光加工的条件下,由于振动的作用可使工件断续受热,实现边加工边冷却的加工形式,可以在提高加工表面质量的同时减小热应力,抑制裂纹产生。

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