單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，包括隔振平臺(tái)、橫向移動(dòng)工作平臺(tái)、縱向移動(dòng)工作平臺(tái)、殼體單元、置于殼體單元內(nèi)的超聲振動(dòng)換能器、超聲波電源、橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器和設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器前端的小型工作平臺(tái)。所述的殼體單元包括前擋板、套筒和后擋板；所述的超聲振動(dòng)換能器包括螺栓及依次套設(shè)在螺栓上的后蓋板、壓電陶瓷片、電極片和前蓋板，后蓋板和前蓋板通過(guò)螺栓將后蓋板、壓電陶瓷片、電極片和前蓋板聯(lián)接壓緊；所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器設(shè)置在前蓋板的前端，為斜楔形結(jié)構(gòu)，該橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器可以將超聲振動(dòng)換能器產(chǎn)生的縱向超聲振動(dòng)轉(zhuǎn)換為橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端和小型工作平臺(tái)的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)小型工作臺(tái)上的工件進(jìn)行超聲橢圓振動(dòng)。
【專利說(shuō)明】單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明設(shè)計(jì)到硬脆難加工材料的微細(xì)加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種利用單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)進(jìn)行輔助加工的微細(xì)加工工作平臺(tái)。

【背景技術(shù)】
[0002]硬脆難加工材料的高效高質(zhì)高可靠性加工迄今在國(guó)際上仍然是一個(gè)難題。硬脆材料的典型特征是脆性高，斷裂韌性低，彈性極限與強(qiáng)度非常接近，加工時(shí)，當(dāng)材料承受的載荷超過(guò)彈性極限，就會(huì)發(fā)生斷裂破壞，在已加工表面形成裂紋和凹坑，嚴(yán)重影響其表面質(zhì)量、加工效率和材料可靠性。為了解決這類材料的加工難題，各國(guó)制造領(lǐng)域紛紛開發(fā)新型刀具材料、研制新的加工設(shè)備、試驗(yàn)新的加工方法，力圖提高該類材料的加工效率和加工可靠性。
[0003]為了以低成本有效的方式解決硬脆材料的超精密加工技術(shù)問(wèn)題，超聲振動(dòng)被應(yīng)用到加工加工中，國(guó)內(nèi)外廣泛的研宄已經(jīng)證實(shí)了超聲振動(dòng)加工在提高材料去除率、提高加工表面質(zhì)量與加工精度、降低工件表面損傷以及延長(zhǎng)砂輪壽命等方面顯示了一定的優(yōu)越性。為了充分發(fā)揮超聲振動(dòng)加工的優(yōu)點(diǎn)，不同類型的二維超聲振動(dòng)加工技術(shù)被日本與中國(guó)學(xué)者先后提出。2007年趙波等人提出的一種用于大型結(jié)構(gòu)件加工的二維超聲振動(dòng)輔助加工裝置，將兩方向的超聲振動(dòng)分別通過(guò)兩臺(tái)發(fā)生器施加到工件上，雖然在加工效率以及加工質(zhì)量等諸多方面表現(xiàn)了優(yōu)異的性能，但是該技術(shù)在加工中存在著當(dāng)負(fù)載、溫度切削條件等變化時(shí)振速不穩(wěn)定的現(xiàn)象，且振速的不穩(wěn)定將會(huì)導(dǎo)致超聲加工中的諧振頻率漂移、振動(dòng)振幅降低、加工效率降低、加工質(zhì)量不穩(wěn)定等一系列問(wèn)題，而其諧振狀態(tài)的調(diào)節(jié)涉及到兩臺(tái)超聲波發(fā)生器及換能器與工件的匹配，實(shí)施起來(lái)比較困難。
[0004]為了克服上述超聲振動(dòng)加工技術(shù)和超聲橢圓振動(dòng)技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明利用新型單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)技術(shù)，提供了一種微細(xì)加工工作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)工作平臺(tái)和微小工件的超聲橢圓振動(dòng)，該技術(shù)提高了超聲橢圓振動(dòng)系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，適用范圍廣、性能穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便，能夠進(jìn)一步提高硬脆材料微小零件的加工效率和加工質(zhì)量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種新型的單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，目的是為了克服現(xiàn)有超聲振動(dòng)工作平臺(tái)中存在的不足，簡(jiǎn)化超聲橢圓振動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、減低成本、降低控制難度、提高系統(tǒng)工作穩(wěn)定性、提高硬脆材料微小零件的加工效率和加工質(zhì)量。
[0006]單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，包括隔振平臺(tái)、通過(guò)螺栓聯(lián)接在隔振平臺(tái)上方的橫向移動(dòng)工作平臺(tái)、通過(guò)螺栓聯(lián)接在橫向移動(dòng)工作平臺(tái)上方的縱向移動(dòng)工作平臺(tái)、殼體單元、置于殼體單元內(nèi)的超聲振動(dòng)換能器、橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器、設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器前端的小型工作平臺(tái)和超聲波電源。在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端下方設(shè)置有輔助支撐，在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端和輔助支撐之間設(shè)置有滾動(dòng)支撐體。所述的殼體單元通過(guò)螺栓聯(lián)接在縱向移動(dòng)工作平臺(tái)的上方，所述的殼體單元包括前擋板、套筒和后擋板；所述的超聲振動(dòng)換能器外輪廓為圓柱形，其包括螺栓及依次套設(shè)在螺栓上的后蓋板、壓電陶瓷片、電極片和前蓋板，前蓋板上設(shè)置有與殼體單元聯(lián)接用的法蘭盤，后蓋板和前蓋板通過(guò)螺栓將后蓋板、壓電陶瓷片、電極片和前蓋板聯(lián)接壓緊，構(gòu)成了超聲振動(dòng)換能器的能量轉(zhuǎn)換部分，可將超聲電源輸出的超聲電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲振動(dòng)換能器的縱向超聲振動(dòng)。
[0007]所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器與前蓋板制作成一個(gè)整體設(shè)置在前蓋板的前端，或者將橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器焊接設(shè)置在前蓋板的前端，所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器為斜楔形結(jié)構(gòu)，斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器原整體為長(zhǎng)方體，沿超聲振動(dòng)換能器軸線方向其一側(cè)被切割掉一部分后形成斜楔形結(jié)構(gòu)，形成斜楔形的兩個(gè)側(cè)面中，未被切割的一側(cè)面平行于超聲振動(dòng)換能器軸線，被切割過(guò)的另一側(cè)面與超聲振動(dòng)換能器軸線成3-30度夾角。在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器與超聲換能器前蓋板的聯(lián)接處設(shè)有過(guò)渡圓弧。斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器中兩個(gè)近似梯形的側(cè)面與待加工平面平行。
[0008]橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器設(shè)置在超聲振動(dòng)換能器前端后構(gòu)成的組合件稱為單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)換能器，使橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器成為斜楔形結(jié)構(gòu)的目的是為了改變單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)換能器的振動(dòng)模態(tài)，使其縱向振動(dòng)模態(tài)頻率和彎曲振動(dòng)模態(tài)頻率接近或相等；由于斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的存在，超聲振動(dòng)換能器產(chǎn)生的縱向超聲振動(dòng)在傳遞到斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器后，在斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的末端分解為一部分縱向振動(dòng)分量和一部分彎曲振動(dòng)分量，且兩振動(dòng)分量具有一定的相位差，進(jìn)而在斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的末端復(fù)合形成橢圓軌跡振動(dòng)。
[0009]小型工作平臺(tái)通過(guò)焊接、聯(lián)接螺釘或壓板機(jī)構(gòu)聯(lián)接設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的前端；當(dāng)超聲振動(dòng)能量從超聲振動(dòng)換能器傳遞到橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端后，轉(zhuǎn)換為具有一定相位差的縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)復(fù)合的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)，即轉(zhuǎn)換為橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)；并驅(qū)動(dòng)小型工作平臺(tái)和橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端一起做超聲橢圓振動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)小型工作臺(tái)上的工件進(jìn)行超聲橢圓振動(dòng)。
[0010]超聲振動(dòng)換能器置于殼體單元內(nèi)，超聲振動(dòng)換能器的法蘭盤設(shè)置于套筒的上凹止口內(nèi)，前擋板設(shè)置在法蘭盤的另一側(cè)，對(duì)整個(gè)超聲振動(dòng)換能器起固定作用，后擋板設(shè)置在套筒沒(méi)有止口的另一端，防止灰塵、鐵肩等雜物進(jìn)入到殼體單元內(nèi)，影響超聲振動(dòng)換能器工作性能；相比現(xiàn)有文獻(xiàn)介紹的超聲振動(dòng)工作平臺(tái)系統(tǒng)，該單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)具有功率容量大、能量轉(zhuǎn)換效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易、成本低、結(jié)構(gòu)剛度大、控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單和振動(dòng)工作性能穩(wěn)定穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
[0011]更進(jìn)一步，所述的超聲振動(dòng)換能器只有一組縱向振動(dòng)壓電陶瓷片。
[0012]更進(jìn)一步，所述的超聲振動(dòng)換能器只需要一路超聲電信號(hào)激勵(lì)。
[0013]更進(jìn)一步，所述的超聲振動(dòng)換能器的工作頻率范圍為18kHz_40kHz。
[0014]本發(fā)明采用了機(jī)械振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換機(jī)理把超聲振動(dòng)換能器的縱向振動(dòng)轉(zhuǎn)換為橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端和振動(dòng)頭的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)，簡(jiǎn)化了單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)工作平臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)，大大降低了振動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度，降低了制造、裝配難度和生產(chǎn)成本；另外該發(fā)明僅需要一路控制電路及超聲電源進(jìn)行激勵(lì)，控制難度低，避免了兩相或多相超聲振動(dòng)復(fù)合形成橢圓振動(dòng)換能器的復(fù)雜超聲電源開發(fā)費(fèi)用，簡(jiǎn)化了控制電路及超聲電源結(jié)構(gòu)，降低了控制電路及超聲電源成本，易于實(shí)現(xiàn)控制電路及超聲電源的集成化，提高了系統(tǒng)工作可靠性，工作性能穩(wěn)定，應(yīng)用前景廣闊。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖的俯視圖。
[0017]圖3是本發(fā)明中單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)換能器的前視圖。
[0018]圖4是本發(fā)明中單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)換能器的俯視圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)例示意圖。
[0020]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1.螺栓，2.后蓋板，3.壓電陶瓷片，4.電極片，5.前蓋板，6.法蘭盤，7.橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器，8.小型工作平臺(tái)，9.前擋板，10.套筒，11.后擋板，12.超聲電源，13.縱向移動(dòng)工作平臺(tái)，14.橫向移動(dòng)工作平臺(tái)，15.隔振平臺(tái)，16.輔助支撐，17.滾動(dòng)支撐體。

【具體實(shí)施方式】
[0021]結(jié)合圖1、2、3、4所示，單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，包括隔振平臺(tái)15、通過(guò)螺栓聯(lián)接在隔振平臺(tái)15上方的橫向移動(dòng)工作平臺(tái)14、通過(guò)螺栓聯(lián)接在橫向移動(dòng)工作平臺(tái)14上方的縱向移動(dòng)工作平臺(tái)13、殼體單元、置于殼體單元內(nèi)的超聲振動(dòng)換能器、超聲電源12、橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7和設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7前端的小型工作平臺(tái)8。在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端下方設(shè)置有輔助支撐16，在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端和輔助支撐16之間設(shè)置有滾動(dòng)支撐體17。所述的殼體單元通過(guò)螺栓聯(lián)接在縱向移動(dòng)工作平臺(tái)13的上方，橫向移動(dòng)工作平臺(tái)14和縱向移動(dòng)工作平臺(tái)13的工作行程均為100mm。
[0022]所述的殼體單元包括前擋板9、套筒10和后擋板11 ;所述的超聲振動(dòng)換能器外輪廓為圓柱形，其包括螺栓I及依次套設(shè)在螺栓I上的后蓋板2、壓電陶瓷片3、電極片4和前蓋板5，前蓋板5上設(shè)置有與殼體單元聯(lián)接用的法蘭盤6，后蓋板2和前蓋板5通過(guò)螺栓I將后蓋板2、壓電陶瓷片3、電極片4和前蓋板5聯(lián)接壓緊，構(gòu)成了超聲振動(dòng)換能器的能量轉(zhuǎn)換部分，可將超聲電源12輸出的超聲電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲振動(dòng)換能器的縱向超聲振動(dòng)。超聲振動(dòng)換能器只有一組縱向振動(dòng)壓電陶瓷片3，壓電陶瓷換能器段直徑30_，壓電陶瓷片3為PZT-8，尺寸為:Φ如ΧΦ75Χ5；壓電陶瓷片3的片數(shù)為2。
[0023]橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7和前蓋板5制作成一個(gè)整體零件設(shè)置在前蓋板5的前端，橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7整體為斜楔形結(jié)構(gòu)，斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7原整體為長(zhǎng)方體，截面邊長(zhǎng)為15 X15mm，長(zhǎng)40mm，沿超聲振動(dòng)換能器軸線方向其一側(cè)被切割掉一部分后形成斜楔形結(jié)構(gòu)，形成斜楔形的兩個(gè)側(cè)面中，未被切割的一側(cè)面平行于超聲振動(dòng)換能器軸線，被切割過(guò)的另一側(cè)面與超聲振動(dòng)換能器軸線成10度夾角。在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7與超聲換能器前蓋板5的聯(lián)接處設(shè)有過(guò)渡圓弧，圓弧半徑為5_，斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7中兩個(gè)近似梯形的側(cè)面與待加工平面平行。
[0024]小型工作平臺(tái)8通過(guò)焊接設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7的前端；當(dāng)超聲振動(dòng)能量從超聲振動(dòng)換能器傳遞到橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端后，轉(zhuǎn)換為具有一定相位差的縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)復(fù)合的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)，即轉(zhuǎn)換為橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)；并驅(qū)動(dòng)小型工作平臺(tái)8和橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端一起做超聲橢圓振動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)小型工作臺(tái)上的工件進(jìn)行超聲橢圓振動(dòng)，小型工作平臺(tái)8的工作臺(tái)面為12 X8mm，工件可以使用石蠟或膠水粘接在工作臺(tái)上，也可以使用螺釘或壓板聯(lián)接在工作臺(tái)上。
[0025]超聲振動(dòng)換能器置于殼體單元內(nèi)，超聲振動(dòng)換能器的法蘭盤6設(shè)置于套筒10的上凹止口內(nèi)，前擋板9設(shè)置在法蘭盤6的另一側(cè)，對(duì)整個(gè)超聲振動(dòng)換能器起固定作用，后擋板11設(shè)置在套筒10沒(méi)有止口的另一端，
超聲振動(dòng)換能器和橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7聯(lián)接后的固有頻率為19.84KHz，阻抗為83歐姆，動(dòng)態(tài)電阻為19歐姆，超聲電源12輸出電壓范圍為0-400V，電流范圍為0-4A，輸出頻率為19.84±0.0lKHz，且超聲電源12在指定頻率范圍內(nèi)具有自動(dòng)頻率跟蹤功能。
[0026]結(jié)合圖5所示，運(yùn)行時(shí)，超聲振動(dòng)換能器的電極片4與超聲電源12相連，當(dāng)超聲振動(dòng)換能器的電極片4接入超聲電源12輸出的電信號(hào)后，由于壓電陶瓷片3的逆壓電效應(yīng)，壓電陶瓷片3將會(huì)產(chǎn)生縱向超聲振動(dòng)，即超聲振動(dòng)換能器將超聲電源12輸出的電能轉(zhuǎn)換為縱向超聲振動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)整個(gè)超聲振動(dòng)換能器系統(tǒng)進(jìn)行縱向超聲振動(dòng)，超聲振動(dòng)能量從超聲振動(dòng)換能器傳遞到橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端后，轉(zhuǎn)換為具有一定相位差的縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)復(fù)合的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)，即轉(zhuǎn)換為橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端的縱彎復(fù)合超聲橢圓振動(dòng)；并驅(qū)動(dòng)小型工作平臺(tái)8和橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器7末端一起做超聲橢圓振動(dòng)。
[0027]當(dāng)加載電壓運(yùn)行10分鐘后，單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)達(dá)到穩(wěn)定振動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)超聲電源12的穩(wěn)定輸出電壓為220V，電流為1.35A，使用激光多普勒測(cè)振儀測(cè)得超聲橢圓振動(dòng)長(zhǎng)短半軸振幅分別為14.3微米和5.2微米，并通過(guò)具有李沙育圖形運(yùn)算功能的雙蹤示波器對(duì)激光多普勒測(cè)振儀測(cè)得的信號(hào)進(jìn)行圖形運(yùn)算，可以得到長(zhǎng)短軸比為2.73的超聲橢圓振動(dòng)軌跡，完全滿足超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)的要求。
【權(quán)利要求】
1.單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，其特征在于:該橢圓振動(dòng)加工平臺(tái)包括隔振平臺(tái)、通過(guò)螺栓聯(lián)接在隔振平臺(tái)上方的橫向移動(dòng)工作平臺(tái)、通過(guò)螺栓聯(lián)接在橫向移動(dòng)工作平臺(tái)上方的縱向移動(dòng)工作平臺(tái)、殼體單元、置于殼體單元內(nèi)的超聲振動(dòng)換能器、橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器、設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器前端的小型工作平臺(tái)和超聲波電源；在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端下方設(shè)置有輔助支撐，在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器末端和輔助支撐之間設(shè)置有滾動(dòng)支撐體；所述的殼體單元通過(guò)螺栓聯(lián)接在縱向移動(dòng)工作平臺(tái)的上方，殼體單元包括前擋板、套筒和后擋板；所述的超聲振動(dòng)換能器外輪廓為圓柱形，其包括螺栓及依次套設(shè)在螺栓上的后蓋板、壓電陶瓷片、電極片和前蓋板，前蓋板上設(shè)置有與殼體單元聯(lián)接用的法蘭盤，后蓋板和前蓋板通過(guò)螺栓將后蓋板、壓電陶瓷片、電極片和前蓋板聯(lián)接壓緊；所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器設(shè)置在前蓋板的前端，所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器為斜楔形結(jié)構(gòu)，斜楔形結(jié)構(gòu)橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器原整體為長(zhǎng)方體，沿超聲振動(dòng)換能器軸線方向其一側(cè)被切割掉一部分后形成斜楔形結(jié)構(gòu)，形成斜楔形的兩個(gè)側(cè)面中，未被切割的一側(cè)面平行于超聲振動(dòng)換能器軸線，被切割過(guò)的另一側(cè)面與超聲振動(dòng)換能器軸線成3-30度夾角；在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器與超聲換能器前蓋板的聯(lián)接處設(shè)有過(guò)渡圓弧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，其特征在于:所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器和前蓋板制作成一個(gè)整體設(shè)置在前蓋板的前端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，其特征在于:所述的橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器焊接設(shè)置在前蓋板前端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，其特征在于:所述的小型工作平臺(tái)通過(guò)焊接設(shè)置在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的前端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，其特征在于:還包括聯(lián)接螺釘，用于將小型工作平臺(tái)聯(lián)接在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的前端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的單激勵(lì)超聲橢圓振動(dòng)微細(xì)加工工作平臺(tái)，其特征在于:還包括壓板機(jī)構(gòu)，所述的小型工作平臺(tái)通過(guò)壓板機(jī)構(gòu)聯(lián)接在橢圓振動(dòng)模態(tài)轉(zhuǎn)換器的前端。
【文檔編號(hào)】B06B1/06GK104475320SQ201410740582
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】殷振, 曹自洋, 郭麗華, 李華, 汪幫富, 楊建鋒, 吳永芝, 吳雷, 徐帖, 楊鑫銘 申請(qǐng)人:蘇州科技學(xué)院