一种三维超声辅助超快激光制孔装置及方法

    公开(公告)号:CN114939740A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210369837.8

    申请日:2022-04-08

    摘要: 本发明提供一种三维超声辅助超快激光制孔装置及方法,包括Z轴超声换能器、Y轴移动横梁、滑轨、支撑架、工作台、振动基台、X轴滑台、X轴滑槽、X轴超声换能器、Y轴超声换能器等。超快激光器输出平行光束射入二向色镜,在二向色镜装夹单元中反射后进入聚焦透镜,Z轴超声换能器产生高频振动作用在Z轴滑台,使聚焦光斑在Z轴方向产生超声振动;在XY二维平面内,通过X轴和Y轴超声换能器作用在振动基台的超声振动,共同联动实现在三维空间内的超声振动,改变焦点的位置,有效排出气化物质和残留物,使得激光束可以辐射到设计的加工部位。X轴超声换能器和Y轴超声换能器形成超快激光光束的多种扫描轨迹,实现高深径比微小孔的高质高效加工。

    一种非回转体锥形工件外轮廓的立式磨床及磨削方法

    公开(公告)号:CN114789379A

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202210369135.X

    申请日:2022-04-08

    摘要: 本发明公开了一种非回转体锥形工件外轮廓的立式磨床及磨削方法,所述立式磨床,包括床身、磨削单元、工件推送单元和定位装夹单元,由于本发明采用了工件推送单元用来传送非回转体锥形工件到达加工工位,工件推送单元能够便捷的将非回转体锥形工件微调到指定加工的位置,非回转体锥形工件装夹过程效率更高,工人操作方便。由于本发明设计了针对非回转体锥形工件的定位装夹单元,结合定位座、止推轴承、柔性夹具有机组合使用,能够实现快捷高效对非回转体锥形工件的定位夹紧。由于本发明采用了柔性夹具和顶锥套双定位调整装置,有效解决加工外轮廓时夹具位置与加工区域重合的问题。本发明极大的提高了加工效率和精度。

    一种钨合金复杂曲面零件的超精密磨削工艺

    公开(公告)号:CN113547389B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110859893.5

    申请日:2021-07-28

    摘要: 本发明提供一种钨合金复杂曲面零件的超精密磨削工艺。本发明针对大口径高强硬度的钨合金复杂曲面的高精度加工难题,采用以粗磨—半精磨—超精密磨削工序的成套工艺流程,通过在位检测等方法实现钨合金复杂曲面的高精度高完整性的高效加工。本发明采用金属结合剂金刚石砂轮,在钨合金复杂曲面零件磨削加工过程中降低了砂轮磨损,提高了工件精度,且工件表面均匀性较好,无凹坑和微裂纹等加工缺陷,达到了工程化生产应用能力,可在精密超精密磨削技术领域广泛推广。

    基于加工G代码引导的碳管阵蜂窝面形精度计算方法

    公开(公告)号:CN114187276A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111523424.2

    申请日:2021-12-13

    摘要: 本发明提供一种基于加工G代码引导的碳管阵蜂窝面形精度计算方法。本发明包括如下步骤:获取与设计模型表面轮廓相符的测量G代码;通过线激光设备多次测量碳管阵蜂窝面形数据,生成若干三维点云数据;对获取的多条点云数据进行拼接和去噪,获得工件表面的完整面形,存储为测量点云数据;将测量点云数据按照G代码的起始位置信息,通过矩阵变换得到新位置点云,将设计模型与所述新位置点云粗配准;将新位置点云投影到设计模型的面片上,得到与测量点云点数对应的模型点云,配准后,计算点云到对应面片的垂线长度,得到误差长度集合,并依此计算面形误差。本发明测量点云与模型重合度高,适用多种难测量曲面。

    一种新型三维超声椭圆振动切削装置

    公开(公告)号:CN114179156A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111460871.8

    申请日:2021-12-02

    IPC分类号: B26D7/08 B06B1/06 B06B1/02

    摘要: 本发明提供了一种新型三维超声椭圆振动切削装置。由二维超声振动换能器、不对称超声变幅杆及刀具组成。刀具安装在不对称超声变幅杆的输出端,二维超声振动换能器用于输出超声纵‑弯复合振动,不对称超声变幅杆用于将二维超声振动换能器输出的纵向振动进行转换和分解为第二相弯曲振动和纵向振动,结合二维超声振动换能器输出的第一相弯曲振动,在刀具上输出三维超声椭圆振动轨迹。双激励形式实现三维超声椭圆振动轨迹的输出,解决以往三维超声椭圆振动切削装置存在的多种振动耦合效果差、装置几何尺寸较大及对三通道超声电源的要求较高等问题,根据不同的切削应用场合及加工需求对输出的三维超声椭圆振动轨迹进行调整,使装置具有更强的适应性。

    一种激光-超声同步辅助切削系统
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114178676A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111460177.6

    申请日:2021-12-02

    IPC分类号: B23K26/00 B23K26/70

    摘要: 本发明提供一种激光‑超声同步辅助切削系统,由超声椭圆振动切削系统、激光辅助切削系统、导光金刚石刀具组成。换能器输出纵向超声振动,异形变幅杆将换能器输出的纵向振动转换为纵‑弯复合振动,使刀具上呈现超声椭圆振动轨迹,实现断续切削;激光头通过激光发生器将激光束进行集中聚焦,通过导光刀座上开设的沟槽入射到导光金刚石刀具的后端面,经过折射后从导光金刚石刀具的前刀面射出,聚焦到工件材料被切除前的切削区,软化工件材料。本发明将超声椭圆振动切削技术与激光辅助切削技术进行复合,使复合辅助切削充分发挥两者的优势,有效解决超声椭圆振动切削加工效率低,激光辅助切削热应力易导致加工表面产生微裂纹等问题。

    一种用于加工硬脆材料的抛光轮及其制备方法

    公开(公告)号:CN111775071B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202010693988.X

    申请日:2020-07-17

    IPC分类号: B24D13/14 B24D18/00 C09G1/02

    摘要: 本发明提供一种用于加工硬脆材料的抛光轮及其制备方法。本发明方法包括如下步骤:取无纺布作为抛光层基体,利用表面活性剂清洗无纺布,之后依次经过去离子水、无水乙醇洗涤,最后烘干;将已筛好磨粒、分散剂、添加剂、去离子水中混合、搅拌后加入偶联剂,并放入一定温度的水浴中持续搅拌、振动;将烘干的无纺布放入基液中浸渍,在一定温度的水浴状态下缓慢均匀搅拌一定时间,烘干;将烘干后的无纺布放入模具中,压制一定时间,制得抛光层。本方法工艺简单,成本低廉,易于实现和推广。

    一种基于形貌仿真的获取负载状态超声铣削振幅的方法

    公开(公告)号:CN113732369A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111042911.7

    申请日:2021-09-07

    IPC分类号: B23C3/00 B23C9/00 B23Q17/10

    摘要: 本发明公开了一种基于形貌仿真的获取负载状态超声铣削振幅的方法,建立表面形貌和表面粗糙度仿真模型,并结合超声铣削表面粗糙度实验结果,确定负载状态下超声铣削刀具的振幅,解决负载状态振幅难以测量的难题。在本发明超声铣削加工的过程中,在刀刃旋转进给和刀具高频振动的共同作用下,超声铣削表面会形成细密均匀的纹理。基于刀刃复映原理可以建立数值仿真模型,以此对超声铣削加工的表面形貌和表面粗糙度进行仿真预测。但负载状态下的铣刀振幅会发生衰减,加工过程中的刀具振幅小于静态测量时的振幅。因此在模型不断对超声振幅的数值进行修正,最终使模型计算的粗糙度与实验中的粗糙度结果吻合,以此确定铣削刀具在负载状态下的超声振幅。

    一种纵弯复合振动模式的超声椭圆振动切削装置

    公开(公告)号:CN113510060A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110361151.X

    申请日:2021-04-02

    IPC分类号: B06B1/06 B06B3/02 B23P13/00

    摘要: 本发明提供一种纵弯复合振动模式的超声椭圆振动切削装置。由两个纵向振动超声振子组合而成,包括预紧螺栓、纵向振动后盖板、圆环形压电陶瓷、电极片、纵向振动前盖板及刀具等。第一纵向振动超声振子布置在第二纵向超声振子的径向方向,用于激励装置的弯曲超声振动,与第二纵向超声振子所激发的纵向超声振动一并使装置呈现出超声纵弯复合振动模式,从而在安装在装置末端的刀具上输出椭圆振动轨迹。本发明在硬脆难加工材料的高完整性加工中效果显著,能够有效减小切削力及切削热,提高工件的形状精度,显著降低刀具磨损,实现脆性材料的塑性去除。

    一种晶片面形和厚度差调整装置及方法

    公开(公告)号:CN112338729B

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202011062139.0

    申请日:2020-09-30

    摘要: 本发明公开了一种晶片面形和厚度差调整装置及方法,所述装置包括床身、粗磨轴、精磨轴、抛光轴、转台、四个工作台、存储器和控制器。本发明的装置采用了三主轴四工位的布局,极大提高了晶片加工装备的集成度;本发明方法的调整顺序为粗磨轴晶片厚度补偿、精磨轴面形调整、粗磨轴面型调整、精磨轴晶片厚度补偿,存储器存储粗磨轴、精磨轴在各工作台上加工的晶片厚度与理想厚度的差值,所述控制器根据磨削时所使用的主轴、工作台,从存储器中读取相应的厚度差,并将所读取的厚度差与所使用主轴输入的竖直进给量进行相加,将相加后的进给量作为所使用主轴的实际进给量。本发明既减少了支撑点数,又保证了精磨砂轮的刚性,大大提高了晶片加工的面形精度。