CN215617345U - 一种基于3d打印模具的微流道超声加工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及超声加工技术领域，且公开了一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，包括超声加工组件，所述超声加工组件包括底座，所述底座的顶部固定连接有工作台组件，所述工作台组件包括台体，所述台体的内部滑动连接有槽架；通过设置台体，台体的上方设有槽体，槽体的底部设有弹簧和振动电机，在打磨的过程中，同步启动振动电机，使振动电机在槽体的底部震动，再通过弹簧的作用，使槽体在工作的过程中，其底部沉底的颗粒可以被重新震起，同时，在倾斜的引导板的作用下，向上方不断的移动，进而有效避免颗粒沉底的现象发生，使颗粒的利用率得到大幅度提升。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声加工技术领域，具体为一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置。
背景技术
微流道是微反应器和微流控系统的重要组成部分，集成微流道系统被广泛应用于化学、光学、生物医疗和军事等领域。玻璃、陶瓷、硅等材料因其化学性能稳定、可靠性高和抗高压高温好、利于电渗流驱动等优点，是制备微流道的高性能材料。但玻璃、硅等硬脆性材料的脆性大使其微加工困难，若采用特殊的工艺制备微流控组件成本高昂，制约了玻璃、硅等硬脆性材料在微流道领域大规模使用，近年来，微流道加工工艺取得了快速发展，常用的玻璃微加工工艺包括：化学刻蚀，机械加工，超声加工，玻璃热成型，激光加工等。
现有技术中，超声加工装置在加工的过程中，需要利用超声震动带动磨料震动，实现打磨的效果，然而由于磨料的颗粒的密度通常大于悬浮液，就会出现磨料颗粒沉底的现象，导致可利用的磨料颗粒减少，进而影响超声加工的效率。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，具备避免沉底，提升打磨效率的优点，解决了磨料的颗粒的密度通常大于悬浮液，就会出现磨料颗粒沉底的现象，导致可利用的磨料颗粒减少，进而影响超声加工的效率的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，包括超声加工组件，所述超声加工组件包括底座，所述底座的顶部固定连接有工作台组件，所述工作台组件包括台体，所述台体的内部滑动连接有槽架；
所述槽架的内部活动连接有振动槽组件，所述振动槽组件包括槽体，所述槽体的底部固定连接有一排振动电机和弹簧，所述槽体的内侧壁固定连接有对称排布的引导板，所述引导板参照水平面向上倾斜；
所述底座的顶部设有用于控制所述振动电机的开关。
优选的，所述底座的顶部固定连接有立柱，所述立柱的顶部安装有超声工作头，所述超声工作头的底部安装有工具。
通过采用上述方案，超声工作头内设有换能器及频率转换模块，利用频率转换模块将高频电源输送至换能器处，使换能器发出超声频率，使换能器带动工作头上的工具产生超声震动，使工具带动水中的磨料高频震动，实现超声打磨。
优选的，所述槽架的内侧壁设有对排布的限位滑轨，所述槽体的外侧设有对称排布的限位滑块，所述限位滑块沿着所述限位滑轨的内侧壁滑动。
通过采用上述方案，通过设置限位滑轨和限位滑块，限位滑块沿着限位滑轨上下移动，使槽架在台体内上下移动的过程中，不会产生晃动。
优选的，所述振动电机共设有三排，三排所述振动电机和所述弹簧交错排布。
通过采用上述方案，通过设置三排在槽体底部的振动电机，使三排振动电机均匀的在槽体的底部震动。
优选的，所述弹簧共设有四排，四排所述弹簧和所述振动电机交错排布。
通过采用上述方案，四排弹簧对槽体的底部进行支撑，使槽体可以自由震动。
优选的，所述引导板共设有三组，三组所述引导板均匀的分布在所述槽体的内侧壁。
通过采用上述方案，三组引导板对磨料进行分层，使磨料可以更加均匀的分布在槽体的内部。
优选的，所述台体的内部两侧位置处设有升降组件，所述升降组件的输出端与所述槽架的外侧连接。
通过采用上述方案，通过设置升降组件，升降组件可以带动槽架升降，使槽架在工作的过程中，可以自动调节与工具之间的距离，提升工具的打磨效率。
优选的，所述升降组件包括步进电机，所述步进电机的输出轴固定连接有丝杠，所述丝杠的外侧壁滑动连接有升降滑块，所述升降滑块的外侧壁固定连接有连接块，所述连接块的一侧与所述槽架的外侧壁固定连接。
通过采用上述方案，在需要调节与工具之间的距离时，按动开关，使开关控制步进电机启动，使步进电机带动丝杠转动，使丝杠上的升降滑块带动连接块上的槽架上升或下降，实现调节槽架与工具之间的距离。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，具备以下有益效果：
该基于3D打印模具的微流道超声加工装置，通过设置台体，台体的上方设有槽体，槽体的底部设有弹簧和振动电机，在打磨的过程中，同步启动振动电机，使振动电机在槽体的底部震动，再通过弹簧的作用，使槽体在工作的过程中，其底部沉底的颗粒可以被重新震起，同时，在倾斜的引导板的作用下，向上方不断的移动，进而有效避免颗粒沉底的现象发生，使颗粒的利用率得到大幅度提升。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中工作台组件的结构示意图；
图3为本实用新型中振动槽组件的结构示意图；
图4为本实用新型中升降组件的结构示意图。
图中：10、超声加工组件；11、底座；12、立柱；13、超声工作头；14、工具；
20、工作台组件；21、台体；22、槽架；23、限位滑轨；
30、振动槽组件；31、槽体；32、限位滑块；33、振动电机；34、弹簧；35、引导板；
40、升降组件；41、步进电机；42、丝杠；43、升降滑块；44、连接块；50、开关。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，包括超声加工组件10，超声加工组件10包括底座11，底座11的顶部固定连接有立柱12，立柱12的顶部安装有超声工作头13，超声工作头13的底部安装有工具14，底座11的顶部固定连接有工作台组件20，工作台组件20包括台体21，台体21的内部滑动连接有槽架22；
槽架22的内部活动连接有振动槽组件30，振动槽组件30包括槽体31，槽架22的内侧壁设有对排布的限位滑轨23，槽体31的外侧设有对称排布的限位滑块32，限位滑块32沿着限位滑轨23的内侧壁滑动，槽体31的底部固定连接有一排振动电机33和弹簧34，振动电机33共设有三排，三排振动电机33和弹簧34交错排布，弹簧34共设有四排，四排弹簧34和振动电机33交错排布，槽体31的内侧壁固定连接有对称排布的引导板35，引导板35参照水平面向上倾斜，引导板35共设有三组，三组引导板35均匀的分布在槽体31的内侧壁；
底座11的顶部设有用于控制振动电机33的开关50。
参阅图1-4，在使用前，首先根据需要的形状，进行3D打印模具，模具打印完成后，将模具套在待加工的工件上，再将悬浮液和打磨颗粒按比例放入槽体31内，最后将工件放入槽体31内；
放置完成后，将工具14的一端放入悬浮液中，再利用频率转换模块将高频电源输送至换能器处，使换能器发出超声频率，使换能器带动工作头13上的工具14产生超声震动，使工具14带动水中的磨料高频震动，实现超声打磨；
在打磨的过程中，同步启动振动电机33，使振动电机33在槽体31的底部震动，再通过弹簧34的作用，使槽体31在工作的过程中，其底部沉底的颗粒可以被重新震起，同时，在倾斜的引导板35的作用下，向上方不断的移动，进而有效避免颗粒沉底的现象发生，使颗粒的利用率得到大幅度提升。
实施例二
在实施例一的基础上增加方便调节距离的功能。
台体21的内部两侧位置处设有升降组件40，升降组件40的输出端与槽架22的外侧连接，升降组件40包括步进电机41，步进电机41的输出轴固定连接有丝杠42，丝杠42的外侧壁滑动连接有升降滑块43，升降滑块43的外侧壁固定连接有连接块44，连接块44的一侧与槽架22的外侧壁固定连接。
参阅图1-4，在需要调节与工具14之间的距离时，按动开关50，使开关50控制步进电机41启动，使步进电机41带动丝杠42转动，使丝杠42上的升降滑块43带动连接块44上的槽架22上升或下降，实现调节槽架22与工具14之间的距离。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，包括超声加工组件(10)，所述超声加工组件(10)包括底座(11)，其特征在于：所述底座(11)的顶部固定连接有工作台组件(20)，所述工作台组件(20)包括台体(21)，所述台体(21)的内部滑动连接有槽架(22)；
所述槽架(22)的内部活动连接有振动槽组件(30)，所述振动槽组件(30)包括槽体(31)，所述槽体(31)的底部固定连接有一排振动电机(33)和弹簧(34)，所述槽体(31)的内侧壁固定连接有对称排布的引导板(35)，所述引导板(35)参照水平面向上倾斜；
所述底座(11)的顶部设有用于控制所述振动电机(33)的开关(50)。
2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述底座(11)的顶部固定连接有立柱(12)，所述立柱(12)的顶部安装有超声工作头(13)，所述超声工作头(13)的底部安装有工具(14)。
3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述槽架(22)的内侧壁设有对排布的限位滑轨(23)，所述槽体(31)的外侧设有对称排布的限位滑块(32)，所述限位滑块(32)沿着所述限位滑轨(23)的内侧壁滑动。
4.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述振动电机(33)共设有三排，三排所述振动电机(33)和所述弹簧(34)交错排布。
5.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述弹簧(34)共设有四排，四排所述弹簧(34)和所述振动电机(33)交错排布。
6.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述引导板(35)共设有三组，三组所述引导板(35)均匀的分布在所述槽体(31)的内侧壁。
7.根据权利要求1所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述台体(21)的内部两侧位置处设有升降组件(40)，所述升降组件(40)的输出端与所述槽架(22)的外侧连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于3D打印模具的微流道超声加工装置，其特征在于：所述升降组件(40)包括步进电机(41)，所述步进电机(41)的输出轴固定连接有丝杠(42)，所述丝杠(42)的外侧壁滑动连接有升降滑块(43)，所述升降滑块(43)的外侧壁固定连接有连接块(44)，所述连接块(44)的一侧与所述槽架(22)的外侧壁固定连接。
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| CN202122413113.2U CN215617345U (zh) | 2021-10-08 | 2021-10-08 | 一种基于3d打印模具的微流道超声加工装置 |
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- 2021-10-08 CN CN202122413113.2U patent/CN215617345U/zh active Active
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