CN101758426A

CN101758426A - 一种超声波小内孔抛光机

Info

Publication number: CN101758426A
Application number: CN201010039769A
Authority: CN
Inventors: 黄德中
Original assignee: University of Shaoxing
Current assignee: University of Shaoxing
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-01-15
Publication date: 2010-06-30

Abstract

本发明公开了一种利用超声波振动的超声波小内孔抛光机，包括超声发生器、换能器、变幅杆、配合工具、其中超声发生器与换能器连接，换能器与变幅杆连接，变幅杆上安装有配合工具。本发明具有结构设计合理，方便高效，没有噪声污染，振动频率高，抛光效果好的特点。

Description

一种超声波小内孔抛光机

技术领域

本发明涉及一种超声波小内孔抛光机，用在机械制造小内孔抛光加工上。

背景技术

超声波抛光机，是一种用于模具、玉石、高档工艺品、硬质合金件上的抛光设备。目前，零件的机械抛光只能抛光零件的外表面，超声波抛光也只能抛光零件的外表面，对各类金属模具的抛光，特别是对模具上的各式榨槽、狭缝抛光，小内孔抛光由于放不进抛光头没办法进行。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种超声波小内孔抛光机，本发明具有结构设计合理，方便高效，没有噪声污染，振动频率高，抛光效果好的特点。

为达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：

一种利用超声波振动的超声波小内孔抛光机，包括超声发生器、换能器、变幅杆、配合工具、其中超声发生器与换能器连接，换能器与变幅杆连接，变幅杆上安装有配合工具。

所述的换能器设置有2个，相应的变幅杆、配合工具也设置有2个。

所述的变幅杆3为一根截面由大变小的变截面杆。

本发明的有益效果是：本发明具有结构设计合理，方便高效，没有噪声污染，振动频率高，抛光效果好，成本低的特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的一种利用超声波振动的超声波小内孔抛光机，包括超声发生器1、换能器2、变幅杆3、配合工具4、其中超声发生器1与2个换能器2连接，每个换能器2分别与变幅杆3连接，变幅杆3上安装有配合工具4。与本发明的抛光机想配合设置的还有用于安放工件8的轴承5，以及带动工件8转动的传动带6，以及用于带动传动带的电机7。2个换能器2分别安装在工件8的2侧，可同时对工件进行抛光。

超声发生器1产生高频交流电，换能器2把电能转换为相同频率的机械振动，借助于变幅杆3把振幅放大后，传输至装在变幅杆3上的配合工具4的工具头，带动附着在工具头上的金刚石或磨料的悬浮液等高速磨擦放置在轴承5上的工件8，致使工件8表面粗糙度迅速降低，直至镜面，从而实现抛光的功能。由于每秒钟振动次数多达16000次以上，所以能够产生很好的抛光效果。配合工具内使用铜条、铜片、竹片、竹签、木片、合金锉刀、纤维油石、耐高温砂纸、特制复合薄膜、钻石研磨膏、人造金刚石研磨膏等作为抛光原料。

超声发生器1将工频交流电转变为有一定功率输出的超声波振荡，以提供振动棒作往复振动所需的能量；输出功率和频率在一定范围内连续可调，工作可靠。本实施例采用一个超声发生器1控制2个换能器

换能器2目前可采用压电效应和磁致伸缩效应两种方法。压电效应换能器：石英晶体、钛酸钡(BaTiO₃)以及锆钛酸铅(ZrPbTiO₃)等物质在它们的两介面上加以一定电压，则将产生一定的机械变形，这一现象称为“压电效应”。如果两面加上每秒16000次以上的交变电压，则该物质产生高频的伸缩变形，使周围的介质作超声振动。为了获得最大的超声波强度，应使晶体管处于共振状态，当晶体片厚度为超声波长的四分之一时，产生的振动最为理想。磁致伸缩换能器：铁、钴、镍及其合金与铁氧化体等材料，其长度能随着所处磁场的强度或伸或缩的现象称为磁致伸缩效应。磁致伸缩换能器又可分为金属的和铁氧体的两类。金属换能器机械强度高、单位面积幅射功率大，工作性能稳定，电声效率较低(30％～40％)。可用于大、中功率振捣器。由于温度升高时磁致伸缩效应减弱，需采用强制水冷。铁氧体磁致伸缩换能器的电声效率较高(＞80％)，但机械强度低，单位面积幅射功率小，可用于小功率超声振捣器，可采用强制风冷或自然冷却。

变幅杆3；变幅杆3的作用是将换能器2获得的超声振动的振幅加以放大，以得到超声振捣所需要的振幅。

变幅杆3能放大振幅，是因为其是一根变截面杆，如图1所示。通过此杆每一截面的振动能量是不变的(不计传播消耗)，截面小的地方能量密度大。因振幅正比于能量密度的平方根。表征变幅杆性能的主要参数有：共振频率，位移振幅放大倍数、形状因素、输入阻抗随频率和负载变化特性等。主要要求位移振幅放大倍数要大，输入阻抗随频率和负载的变化要小。变幅杆的材料要求声阻小、疲劳强度高。常用45Mn、65Mn、40Cr等。

配合工具4采用铜条、铜片、竹片、竹签、木片、合金锉刀、纤维油石、耐高温砂纸、特制复合薄膜、钻石研磨膏、人造金刚石研磨膏等作为抛光原料。换能器2带动变幅杆3，变幅杆3带动配合工具4实现超声波振动，实施对机械零件的抛光。

本实施例的以利用利用超声波振动的超声波小内孔抛光机。具有结构设计合理，方便高效，没有噪声污染，振动频率高，抛光效果好，成本低的特点。

Claims

1.一种利用超声波振动的超声波小内孔抛光机，其特征在于：包括超声发生器(1)、换能器(2)、变幅杆(3)、配合工具(4)、其中超声发生器(1)与换能器(2)连接，换能器(2)与变幅杆(3)连接，变幅杆(3)上安装有配合工具(4)。

2.如权利要求1所述的一种利用超声波振动的超声波小内孔抛光机，其特征在于：所述的换能器(2)设置有2个，相应的变幅杆(3)、配合工具(4)也设置有2个。

3.如权利要求1所述的一种利用超声波振动的超声波小内孔抛光机，其特征在于：所述的变幅杆(3)为一根截面由大变小的变截面杆。