微小孔精密加工裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及精密加工技術領域，尤其是微小孔精密加工裝置。
【背景技術】
[0002]隨著微機電系統在航空航天、國防、電子工業等領域的廣泛應用，系統部件逐步向精密化、微型化方向發展，對采用難加工材料如高溫合金、鈦合金、高強度高硬度耐熱鋼、陶瓷、硬質合金、金剛石、碳纖維復合材料板等系統部件上微小孔的精密加工也越來越困難。為解決難加工材料微小孔精密加工的技術難題，新的加工方法不斷被探索。
[0003]微小孔的精密加工方法可分為三大類:機械加工、特種加工和復合加工。機械加工主要包括機械鉆削加工、磨削加工、沖微孔加工和擠壓珩磨加工。特種加工主要有電化學加工、電火花加工、激光加工、超聲加工、電子束加工、離子束加工和高壓水射流加工。復合加工是指將兩種或兩種以上微小孔加工方法進行復合，取長補短，從而形成新的加工工藝。
[0004]機械加工微小孔精度和效率受加工工具的形狀和尺寸精度、機床精度影響；電子束加工、離子束加工微小孔，需要一整套專用設備和真空系統，價格昂貴；電火花加工方法，只能加工導電材料，不能加工非導電材料，加工成本高，電極制備困難；
[0005]實際微小孔精密加工，要從加工成本、加工材料、加工形狀、精度要求、生產規模等方面進行綜合考慮，最終選擇合適的微小孔加工裝置。
【發明內容】
[0006]為了克服現有的微小孔加工方式的無法同時兼顧高精度、高效率和高一致性的不足，本實用新型提供一種能實現高精度、高效率和高一致性的微小孔精密加工裝置。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0008]—種微小孔精密加工裝置，包括激振器，所述激振器下安裝有變幅振動桿，所述的變幅振動桿端部為球形，壓在作用壓板上，所述作用壓板下壓著孔形沖擊件，所述孔形沖擊件置于孔形沖擊件保持架孔內，所述孔形沖擊件保持架由定位圓柱銷定位，所述定位圓柱銷安裝在工作臺上，所述孔形沖擊件下方為被加工工件，所述工件安放在基準工作臺板上，所述基準工作臺板安裝在液壓活塞上，所述液壓活塞工作能力受控于液壓油腔油壓，所述液壓油腔油壓受控于液壓力控制活塞和液壓油腔油量，所述工作臺上安裝有密封殼，用于防止加工時研磨液飛濺、并收集研磨液，所述密封殼上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。
[0009]進一步，所述加工裝置還包括研磨液循環系統，所述研磨液循環系統包括研磨液存儲缸，所述研磨液存儲缸安裝有研磨液輸送栗，所述研磨液輸送栗的出口分別與所述密封殼的研磨液輸入口噴嘴連通，所述噴嘴正對所述工件加工工位處，所述密封殼底部有研磨液出口，所述研磨液出口與研磨液存儲缸的回流口連通。
[0010]進一步，所述激振器與控制其上下升降的升降機構連接。
[0011]再進一步，工作臺是可以實現前后方向和左右方向移動。
[0012]本實用新型的有益效果主要表現在:1.可以在孔形沖擊件保持架上加工出多個數量的孔來放置孔形沖擊件，滿足同時研磨出多個微小孔；2.通過恒定控制液壓油腔內油壓，使得加工時各個孔形沖擊件作用在工件上的載荷保持相同，這樣有效得到基本相同的孔形截面形貌；3.加工時，一定壓力和流量研磨液連續進入工件加工工位處，孔形沖擊件不斷給研磨液內磨粒沖擊能，加速磨粒沖擊工件表面，使加工區的工件材料剝離工件，逐步形成光潔度甚高、尺寸精準的微小孔；4.通過調節變幅振動桿高度，可改變孔形沖擊件進入微小孔的深度，從而能夠加工出不同深度微小孔；5.改變孔形沖擊孔外形，可以加工出圓形、三角形、四邊形或其他形狀微小孔。
【附圖說明】
[0013]圖1是微小孔加工裝置示意圖
[0014]圖2是加工后的工件的示意圖。
[0015]圖3是圖2的剖視圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0017]參照圖1?圖3，一種微小孔精密加工裝置，包括激振器13，所述激振器13下安裝有變幅振動桿12，所述的變幅振動桿12端部為球形，壓在作用壓板11上，所述作用壓板11下壓著孔形沖擊件9，所述孔形沖擊件9置于孔形沖擊件保持架8孔內，所述孔形沖擊件保持架8由定位圓柱銷定位10，所述定位圓柱銷10安裝在工作臺2上，所述孔形沖擊件9下方為被加工工件6，所述工件6安放在基準工作臺板5上，所述基準工作臺板5安裝在液壓活塞4上，所述液壓活塞4工作能力受控于液壓油腔3油壓，所述液壓油腔3油壓受控于液壓力控制活塞15和液壓油腔油量，所述工作臺2上安裝有密封殼8，用于防止加工時研磨液飛濺、并收集研磨液，所述密封殼8上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。
[0018]進一步，所述加工裝置還包括研磨液循環系統，所述研磨液循環系統包括研磨液存儲缸19，所述研磨液存儲缸19安裝有研磨液輸送栗18，所述研磨液輸送栗18的出口 Al分別與所述密封殼7的研磨液輸入口噴嘴A2、A3連通，所述噴嘴A2、A3正對所述工件6加工工位處，所述密封殼7底部有研磨液出口 B2，所述研磨液出口 B2與研磨液存儲缸的回流口 BI連通。
[0019]進一步，所述激振器13與用于帶動激振器上下升降的升降機構連接。
[0020]再進一步，所述工作臺與用于帶動工作臺前后方向和左右方向移動的驅動機構連接。比如工作臺2是可以通過工作臺2上的調節手柄來實現前后方向和左右方向移動。
[0021]所述激振器13工作時，與之相聯的所述變幅振動桿12壓在所述作用壓板11上間接地對所述孔形沖擊件保持架8孔內的所述孔形沖擊件9施加載荷和振動。調節液壓油腔3內油壓使得所述工件6始終與所述孔形沖擊件9保持恒定接觸狀態，從而實現工件9上微小孔精密加工。
[0022]所述液壓油腔3內壓力通過兩方面調節，一方面通過油腔油量控制閥門17控制液壓油儲油腔16油進入液壓油腔3油量，另一方面通過一個液壓控制活塞15，控制活塞上套裝有砝碼14，通過增加或減少砝碼14進行液壓油腔壓力調節。
[0023]實例:將所述一個球狀的孔形沖擊件9 (鋼球)放在與其形狀相同的孔形沖擊件保持架8孔內，孔形沖擊件9位于作用壓板11與工件6 (K9玻璃)之間，工件6 (K9玻璃)固定在基準工作臺板5上；打開研磨液輸送栗18，輸送栗輸出研磨液流量約30L/Min，從密封殼7上的A2、A3噴嘴噴射入工件加工區；通過升降機構下移激振器13，使變幅振動桿12與作用壓板11相接觸，打開激振器13，激振器將振動能傳遞給變幅振動桿12，使其產生振動；變幅振動桿12經作用壓板11將振動能傳遞給孔形沖擊件9，孔形沖擊件9將所獲得的沖擊能傳遞給研磨液中的磨粒，磨粒不斷沖擊工件表面，使得作用區域工件上的材料逐漸剝離工件，形成與孔形沖擊件相似微小孔，由于單顆磨粒每次去除工件材料量微小，因而經過Ih后獲得微小孔如圖2、3所示，微小孔具有較好的光潔度。
【主權項】
1.一種微小孔精密加工裝置，其特征在于:包括激振器，所述激振器下安裝有變幅振動桿，所述的變幅振動桿端部為球形，壓在作用壓板上，所述作用壓板下壓著孔形沖擊件，所述孔形沖擊件置于孔形沖擊件保持架孔內，所述孔形沖擊件保持架由定位圓柱銷定位，所述定位圓柱銷安裝在工作臺上，所述孔形沖擊件下方為被加工工件，所述工件安放在基準工作臺板上，所述基準工作臺板安裝在液壓活塞上，所述液壓活塞工作能力受控于液壓油腔油壓，所述液壓油腔油壓受控于液壓力控制活塞和液壓油腔油量，所述工作臺上安裝有密封殼，用于防止加工時研磨液飛濺、并收集研磨液，所述密封殼上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。2.如權利要求1所述的微小孔精密加工裝置，其特征在于:所述加工裝置還包括研磨液循環系統，所述研磨液循環系統包括研磨液存儲缸，所述研磨液存儲缸安裝有研磨液輸送栗，所述研磨液輸送栗的出口分別與所述密封殼的研磨液輸入口噴嘴連通，所述噴嘴正對所述工件加工工位處，所述密封殼底部有研磨液出口，所述研磨液出口與研磨液存儲缸的回流口連通。3.如權利要求1或2所述的微小孔精密加工裝置，其特征在于:所述激振器與用于帶動激振器上下升降的升降機構連接。4.如權利要求1或2所述的微小孔精密加工裝置，其特征在于:所述工作臺與用于帶動工作臺前后方向和左右方向移動的驅動機構連接。
【專利摘要】一種微小孔精密加工裝置，包括激振器，激振器下安裝有變幅振動桿，變幅振動桿端部為球形，壓在作用壓板上，作用壓板下壓著孔形沖擊件，孔形沖擊件置于孔形沖擊件保持架孔內，孔形沖擊件保持架由定位圓柱銷定位，定位圓柱銷安裝在工作臺上，孔形沖擊件下方為被加工工件，工件安放在基準工作臺板上，基準工作臺板安裝在液壓活塞上，液壓活塞工作能力受控于液壓油腔油壓，液壓油腔油壓受控于液壓力控制活塞和液壓油腔油量，工作臺上安裝有密封殼，用于防止加工時研磨液飛濺、并收集研磨液，密封殼上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。本實用新型能實現微小孔具有較高的加工精度、加工效率和加工一致性。
【IPC分類】B24B37/02, B24B37/27, B24B57/02
【公開號】CN204819112
【申請號】CN201520374763
【發明人】鄧乾發, 彭超飛, 呂冰海
【申請人】浙江工業大學
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月3日