自動控制化內圓多維超聲振動與elid復合磨削試驗裝置的制造方法
【專利摘要】自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，包括工作臺和機床主軸，機床主軸下端同軸連接有刀柄，刀柄下部設置有Z向超聲振動系統，Z向超聲振動系統右側設置有ELID在線修整裝置，工作臺上表面水平設有固定板，固定板中部設有轉軸，轉軸下端與固定板轉動連接，轉軸上端固定連接有與固定板平行的轉盤，固定板上設有位于轉軸一側的電動機，轉盤上設有X向超聲振動系統和Y向超聲振動系統，轉盤上方設有圓形托盤，圓形托盤中心設有圓形卡盤，工作臺右側設置有計算機控制系統。本實用新型調節方便、性能可靠、經濟實用，適用于硬脆材料的超精密加工，能夠實現多維超聲振動與ELID磨削技術相復合。
【專利說明】
自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于磨削試驗裝置技術領域，尤其涉及自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置。
【背景技術】
[0002]光學玻璃、工程陶瓷等硬脆材料具有耐高溫、耐磨損、耐化學腐蝕、抗高溫蠕變、低熱膨脹系數等特點，對發展國防軍工、航天、精密儀表、精密機床等尖端科學技術具有重要的意義。但由于該材料的難加工特性，諸如脆性大在加工中很容易產生多類損傷，從而使之應用受到限制。為解決這些難題，近年來許多研究者對這類硬脆材料的高效超精密加工方法進行了研究，諸如硬脆材料的預應力加工法、磁性拋光技術、超聲ELID加工技術等。在這些加工方法中，超聲ELID超精密加工方法由于超聲振動的施加，使其具有了獨特的加工優勢，如砂輪能夠得到在線修整，磨削效率、磨削表面質量能得到大幅度提高等，成為近年來研究的一個新方向。國內外廣泛的研究已經證實了超聲振動磨削在提高材料去除率、提高加工表面質量與加工精度、降低工件表面損傷以及延長砂輪壽命等方面顯示了一定的優越性。如一維軸向超聲振動磨削能使加工表面質量的顯著提高，一維徑向超聲輔助磨削能使材料去除率的大幅度提高等。在此基礎上，為了充分發揮超聲振動磨削的優點，各國學者先后提出了不同類型的二維乃至三維的多維超聲振動磨削技術。但盡管多維超聲振動磨削技術具有優越的綜合加工性能，但是目前其仍存在一定的技術難題，例如存在著當負載、溫度等條件變化時振速不穩定，超聲振動施加困難，超聲加工中的諧振頻率漂移、振動振幅降低、加工效率降低、加工質量不穩定，其諧振狀態的調節涉及到多臺超聲波發生器、換能器、工具與工件的匹配，人工實施起來比較困難等一系列問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為了解決現有技術中的不足之處，提供一種調節方便、性能可靠、經濟實用，適用于硬脆材料的超精密加工，能夠實現多維超聲振動與ELID磨削技術相復合的可控化的多維超聲ELID復合內圓磨削試驗裝置。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，包括工作臺和垂直設在工作臺上方的機床主軸，機床主軸下端同軸連接有刀柄，刀柄下部設置有Z向超聲振動系統，Z向超聲振動系統右側設置有ELID在線修整裝置，工作臺上表面水平設有固定板，固定板中部沿垂直方向設有轉軸，轉軸下端與固定板轉動連接，轉軸上端固定連接有與固定板平行的轉盤，固定板上設有位于轉軸一側的電動機，轉軸上套設有轉子，并且轉子與轉軸固定連接，轉子外圈設有定子，定子通過導線與電動機連接，轉盤上設有X向超聲振動系統和Y向超聲振動系統，轉盤上方設有圓形托盤，圓形托盤中心設有圓形卡盤，轉軸、轉子、定子、轉盤、圓形托盤和圓形卡盤的中心線重合，工作臺右側設置有計算機控制系統。
[0005]Z向超聲振動系統包括固定架、Z向超聲波發生器、Z向超聲振動換能器和Z向超聲振動變幅桿，固定架套設在機床主軸下端部并與刀柄固定連接，固定架上自上而下套設有上感應盤和下感應盤，上感應盤右側部通過緊固螺釘固定連接有連接盤，2向超聲振動換能器設置在固定架內，Z向超聲波發生器通過導線與Z向超聲振動換能器連接，Z向超聲振動換能器下端與Z向超聲振動變幅桿上端連接，Z向超聲振動變幅桿下端部伸出固定架并設置有砂輪，固定架、Z向超聲振動換能器、Z向超聲振動變幅桿、刀柄和機床主軸的中心線重合。
[0006]ELID在線修整裝置包括磨削液輸送管、磨削液噴嘴、支撐軸和ELID專用電源，磨削液輸送管的出液口與磨削液噴嘴的進液口連接，磨削液噴嘴的噴液口朝向砂輪，支撐軸上部通過銷釘套設有固定套筒，固定套筒上端設有電磁吸盤，電磁吸盤上端吸附在連接盤的下表面，電磁吸盤上設置有手柄，支撐軸上設有外螺紋，支撐軸中部螺紋連接有兩個絕緣夾板，兩個絕緣夾板之間水平設有陽極連接架，兩個絕緣夾板夾緊陽極連接架右端部，陽極連接架左端部設有陽極碳刷，陽極碳刷包括金屬支架、連接管、第一彈簧和碳刷頭，金屬支架固定在陽極連接架左端部并且通過導線與ELID專用電源的陽極連接，連接管右端固定在陽極連接架左端，金屬支架左端與第一彈簧連接，第一彈簧設在連接管內，第一彈簧左端與碳刷頭連接，碳刷頭右端滑動連接在連接管左端部內，碳刷頭左端與固定架外壁壓接配合，支撐軸底端設有陰極連接架，陰極連接架包括呈一體結構的上套管和下套管，上套管螺紋連接在支撐軸底端，下套管水平設置，下套管內同軸向設有內螺桿，內螺桿左端向左穿出下套管，下套管左端套設有左套管，左套管內設有螺紋并與內螺桿螺紋連接，內螺桿右側與下套管螺紋連接，內螺桿右端螺紋連接有與下套管右端頂壓配合的螺母，左套管左端設有陰極裝置，陰極裝置包括垂直設置的陰極絕緣外套管和位于陰極絕緣外套管內的陰極銅質內套管，陰極絕緣外套管與陰極銅質內套管同軸線設置，陰極絕緣外套管與陰極銅質內套管之間通過均勻間隔設置的陶瓷滾珠連接，陰極絕緣外套管上端和下端均設有環狀絕緣蓋，環狀絕緣蓋下端卡接在陰極絕緣外套管與陰極銅質內套管之間，陰極絕緣外套管右側面水平開設有通透的圓孔，圓孔內水平設置有絕緣連接套管，絕緣連接套管左端與陰極銅質內套管外側壁連接，陰極銅質內套管外側壁上設有位于絕緣連接套管內的陰極電刷，陰極電刷右端連接有第二彈簧，第二彈簧右端固定設在絕緣連接套管內壁上，第二彈簧通過導線與ELID專用電源的陰極連接，陰極絕緣外套管右側壁通過連接螺釘固定連接有絕緣墊片，左套管左端部外壁設有螺紋并螺紋連接在絕緣墊片內。
[0007]X向超聲振動系統包括X向超聲波發生器、X向超聲振動換能器、X向超聲振動變幅桿和X向超聲保持架；
[0008]Y向超聲振動系統包括Y向超聲波發生器、Y向超聲振動換能器、Y向超聲振動變幅桿和Y向超聲保持架；
[0009]X向超聲保持架和Y向超聲保持架均垂直固定連接在轉盤邊緣，X向超聲保持架的中心和轉盤中心的連線與Y向超聲保持架的中心和轉盤的連線呈90度垂直交叉布置，X向超聲振動變幅桿水平穿設在X向超聲保持架內并與X向超聲保持架法蘭連接，Y向超聲振動變幅桿水平穿設在Y向超聲保持架內并與Y向超聲保持架法蘭連接，X向超聲振動換能器設置在X向超聲振動變幅桿上遠離轉盤中心的一端，X向超聲波發生器通過導線與X向超聲振動換能器連接，Y向超聲振動換能器設置在Y向超聲振動變幅桿上遠離轉盤中心的一端，Y向超聲波發生器通過導線與Y向超聲振動換能器連接，X向超聲振動變幅桿和Y向超聲振動變幅桿靠近轉盤中心的一端分別通過雙頭螺釘與圓形托盤固定連接。
[0010]計算機控制系統包括霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器、等效電路、濾波電路、數據采集卡和計算機處理裝置，X向超聲波發生器、Y向超聲波發生器和Z向超聲波發生器分別通過導線與計算機處理裝置連接，霍爾電流傳感器和霍爾電壓傳感器與ELID專用電源相連。
[0011]采用上述技術方案，本實用新型具有如下優點:
[0012]1、本實用新型通過在加工中心機床主軸上設置Z向超聲振動系統，機床主軸下方設置能X、Y向超聲振動系統，機床主軸右側設置ELID在線修整裝置，機床右側設置計算機控制系統，可根據工作要求進行砂輪ELID在線修整與否，并能通過機算機控制系統實現超聲ELID內圓磨削的多維可控化，對于這種可用于各種材料加工的高效鏡面加工技術(超聲ELID內圓磨削技術)機理的研究，推進其在國防、航空航天等高技術領域中的應用具有重要的意義；
[0013]2、本實用新型在加工工件時，首先將待加工的工件通過圓形卡盤固定在圓形托盤上，打開電動機，通過轉軸帶動轉盤、圓形托盤、工件進行轉動，砂輪安裝在Z向超聲振動變幅桿下端，打開Z向超聲波發生器，通過Z向超聲振動換能器和Z向超聲振動變幅桿實現砂輪的Z向超聲振動，并使磨削液噴嘴處于陰極銅質內套管和砂輪的上方，工作時打開磨削液噴嘴使砂輪在進行ELID修整的同時，能帶走部分磨削熱量，提高加工效果，圓形托盤分別通過雙頭螺釘與X向超聲振動變幅桿和Y向超聲振動變幅桿固定連接，打開X向超聲波發生器，通過X向超聲振動換能器實現工件的X向超聲振動，打開Y向超聲波發生器，通過Y向超聲振動換能器實現工件的Y向超聲振動，ELID專用電源的正極通過陽極碳刷與砂輪相連，ELID專用電源的負極與陰極銅質內套管相連，形成閉合回路，計算機控制系統通過霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器同時采集砂輪、工件和ELID在線修整裝置的狀態及相互影響程度，再自動由計算機控制系統給出反饋控制，使得超聲ELID復合內圓磨削得以動態、和諧、優化地進行，最終實現由計算機控制系統控制的砂輪一維(Z向)，工件一維(X向一維，Y向一維)，工件二維(XY向)，以及砂輪和工件三維(Χ、Υ、Ζ向)的超聲ELID內圓復合磨削加工方式；
[0014]3、本實用新型的ELID在線修整裝置采用電磁吸盤吸附在連接盤的下表面，并通過電磁吸盤上的手柄安裝或拆卸，操作十分方便，支撐軸上通過兩個絕緣夾板調節陽極連接架的位置，從而使陽極碳刷與機床主軸上的導電零件壓接，陰極連接架通過內螺桿與左套管的螺紋配合調節陰極裝置的位置，并采用螺母緊固，采用上述裝置，調節方便，操作簡便，降低了對操作人員的操作難度；
[0015]4、本實用新型的計算機控制系統中霍爾電流傳感器和霍爾電壓傳感器將采集高頻直流脈沖ELID專用電源輸出端正負電極間的電流和電壓信號，等效電路采集多維超聲振動加工中砂輪、工件以及ELID在線修整裝置工作時的狀態信號，采集到的信號經過等效電路處理，與霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器得到的信號一起傳遞給濾波電路，然后傳輸給數據采集卡，實現模數轉換并最終傳輸給計算機處理裝置，計算機處理裝置根據收到的信號分別轉化為表征工作狀態的砂輪、工件和ELID在線修整的系統特征值，并將上述直接或間接的物理量進行圖形和數據的顯示計算機處理裝置，依據砂輪、工件和ELID在線修整的系統特征值，直接調控ELID專用電源的輸出電壓和電流，X向超聲波發生器、Y向超聲波發生器、Z向超聲波發生器的輸出頻率和電壓，達到實時在線反饋、調整，實現最優加工效果的目的。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的結構不意圖；
[0017]圖2是本實用新型的X向超聲振動系統和Y向超聲振動系統的結構示意圖；
[0018]圖3是圖2中A處的放大圖；
[0019]圖4是本實用新型的ELID在線修整裝置的結構示意圖；
[0020]圖5是圖4中B處的放大圖；
[0021]圖6是圖3中陰極裝置的結構示意圖；
[0022]圖7是圖6中A-A剖視圖；
[0023]圖8是本實用新型的計算機控制系統的原理框架圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1-8所示，本實用新型的自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，包括工作臺I和垂直設在工作臺I上方的機床主軸2，機床主軸2下端同軸連接有刀柄3，刀柄3下部設置有Z向超聲振動系統，Z向超聲振動系統右側設置有ELID在線修整裝置，工作臺I上表面水平設有固定板4，固定板4中部沿垂直方向設有轉軸5，轉軸5下端與固定板4轉動連接，轉軸5上端固定連接有與固定板4平行的轉盤6，固定板4上設有位于轉軸5—側的電動機7，轉軸5上套設有轉子8，并且轉子8與轉軸5固定連接，轉子8外圈設有定子9，定子9通過導線10與電動機7連接，轉盤6上設有X向超聲振動系統和Y向超聲振動系統，轉盤6上方設有圓形托盤11，圓形托盤11中心設有圓形卡盤12，轉軸5、轉子8、定子9、轉盤6、圓形托盤11和圓形卡盤12的中心線重合，工作臺I右側設置有計算機控制系統。
[0025]Z向超聲振動系統包括固定架13、Z向超聲波發生器14、Z向超聲振動換能器15和Z向超聲振動變幅桿16，固定架13套設在機床主軸2下端部并與刀柄3固定連接，固定架13上自上而下套設有上感應盤17和下感應盤18，上感應盤17右側部通過緊固螺釘19固定連接有連接盤20，Z向超聲振動換能器15設置在固定架13內，Z向超聲波發生器14通過導線10與Z向超聲振動換能器15連接，Z向超聲振動換能器15下端與Z向超聲振動變幅桿16上端連接，Z向超聲振動變幅桿16下端部伸出固定架13并設置有砂輪21，固定架13、Z向超聲振動換能器15、Z向超聲振動變幅桿16、刀柄3和機床主軸2的中心線重合。
[0026]ELID在線修整裝置包括磨削液輸送管64、磨削液噴嘴22、支撐軸23和ELID專用電源24，磨削液輸送管64的出液口與磨削液噴嘴22的進液口連接，磨削液噴嘴22的噴液口朝向砂輪21，支撐軸23上部通過銷釘25套設有固定套筒26，固定套筒26上端設有電磁吸盤27，電磁吸盤27上端吸附在連接盤20的下表面，電磁吸盤27上設置有手柄28，支撐軸23上設有外螺紋，支撐軸23中部螺紋連接有兩個絕緣夾板29，兩個絕緣夾板29之間水平設有陽極連接架30，兩個絕緣夾板29夾緊陽極連接架30右端部，陽極連接架30左端部設有陽極碳刷，陽極碳刷包括金屬支架31、連接管65、第一彈簧32和碳刷頭33，金屬支架31固定在陽極連接架30左端部并且通過導線10與ELID專用電源24的陽極連接，連接管65右端固定在陽極連接架30左端，金屬支架31左端與第一彈簧32連接，第一彈簧32設在連接管65內，第一彈簧32左端與碳刷頭33連接，碳刷頭33右端滑動連接在連接管65左端部內，碳刷頭33左端與固定架13外壁壓接配合，支撐軸23底端設有陰極連接架，陰極連接架包括呈一體結構的上套管34和下套管35，上套管34螺紋連接在支撐軸23底端，下套管35水平設置，下套管35內同軸向設有內螺桿36，內螺桿36左端向左穿出下套管35，下套管35左端套設有左套管37，左套管37內設有螺紋并與內螺桿36螺紋連接，內螺桿36右側與下套管35螺紋連接，內螺桿36右端螺紋連接有與下套管35右端頂壓配合的螺母66，左套管37左端設有陰極裝置，陰極裝置包括垂直設置的陰極絕緣外套管38和位于陰極絕緣外套管38內的陰極銅質內套管39，陰極絕緣外套管38與陰極銅質內套管39同軸線設置，Z向超聲振動變幅桿16穿過陰極銅質內套管39，陰極絕緣外套管38與陰極銅質內套管39之間通過均勻間隔設置的陶瓷滾珠62連接，陰極絕緣外套管38上端和下端均設有環狀絕緣蓋63，環狀絕緣蓋63下端卡接在陰極絕緣外套管38與陰極銅質內套管39之間，陰極絕緣外套管38右側面水平開設有通透的圓孔40，圓孔40內水平設置有絕緣連接套管41，絕緣連接套管41左端與陰極銅質內套管39外側壁連接，陰極銅質內套管39外側壁上設有位于絕緣連接套管41內的陰極電刷42，陰極電刷42右端連接有第二彈簧43，第二彈簧43右端固定設在絕緣連接套管41內壁上，第二彈簧43通過導線10與ELID專用電源24的陰極連接，陰極絕緣外套管38右側壁通過連接螺釘44固定連接有絕緣墊片45，左套管37左端部外壁設有螺紋并螺紋連接在絕緣墊片45內。
[0027]X向超聲振動系統包括X向超聲波發生器46、X向超聲振動換能器47、X向超聲振動變幅桿48和X向超聲保持架49;
[0028]Y向超聲振動系統包括Y向超聲波發生器50、Y向超聲振動換能器51、Y向超聲振動變幅桿52和Y向超聲保持架53;
[0029]X向超聲保持架49和Y向超聲保持架53均垂直固定連接在轉盤6邊緣，X向超聲保持架49的中心和轉盤6中心的連線與Y向超聲保持架53的中心和轉盤6的連線呈90度垂直交叉布置，X向超聲振動變幅桿48水平穿設在X向超聲保持架49內并與X向超聲保持架49法蘭連接，Y向超聲振動變幅桿52水平穿設在Y向超聲保持架53內并與Y向超聲保持架53法蘭連接，X向超聲振動換能器47設置在X向超聲振動變幅桿48上遠離轉盤6中心的一端，X向超聲波發生器46通過導線10與X向超聲振動換能器47連接，Y向超聲振動換能器51設置在Y向超聲振動變幅桿52上遠離轉盤6中心的一端，Y向超聲波發生器50通過導線10與Y向超聲振動換能器51連接，X向超聲振動變幅桿48和Y向超聲振動變幅桿52靠近轉盤6中心的一端分別通過雙頭螺釘54與圓形托盤11固定連接。
[0030]計算機控制系統包括霍爾電流傳感器55、霍爾電壓傳感器56、等效電路57、濾波電路58、數據采集卡59和計算機處理裝置60，Χ向超聲波發生器46、Υ向超聲波發生器50和Z向超聲波發生器14分別通過導線10與計算機處理裝置60連接，霍爾電流傳感器55和霍爾電壓傳感器56與ELID專用電源24相連。
[0031]本實用新型的工作過程為:首先將待加工的工件61通過圓形卡盤12固定在圓形托盤11上，打開電動機7，通過轉軸5帶動轉盤6、圓形托盤11、工件61進行轉動，砂輪21安裝在Z向超聲振動變幅桿16下端，打開Z向超聲波發生器14，通過Z向超聲振動換能器15和Z向超聲振動變幅桿16實現砂輪21的Z向超聲振動，并使磨削液噴嘴22處于陰極銅質內套管39和砂輪21的上方，工作時打開磨削液噴嘴22使砂輪21在進行ELID修整的同時，能帶走部分磨削熱量，提高加工效果，圓形托盤11分別通過雙頭螺釘54與X向超聲振動變幅桿48和Y向超聲振動變幅桿52固定連接，打開X向超聲波發生器46，通過X向超聲振動換能器47實現工件61的X向超聲振動，打開Y向超聲波發生器50，通過Y向超聲振動換能器51實現工件61的Y向超聲振動，ELID專用電源24的正極通過陽極碳刷與砂輪21相連，ELID專用電源24的負極與陰極銅質內套管39相連，形成閉合回路，計算機控制系統通過霍爾電流傳感器55、霍爾電壓傳感器56同時采集砂輪21、工件61和ELID在線修整裝置的狀態及相互影響程度，再自動由計算機控制系統給出反饋控制，使得超聲ELID復合內圓磨削得以動態、和諧、優化地進行，最終實現由計算機控制系統控制的砂輪21—維(Z向)，工件61—維(X向一維，Y向一維)，工件61二維(XY向)，以及砂輪21和工件61三維(X、Y、Z向)的超聲ELID內圓復合磨削加工方式;計算機控制系統中霍爾電流傳感器55和霍爾電壓傳感器56將采集高頻直流脈沖ELID專用電源24輸出端正負電極間的電流和電壓信號，等效電路57采集多維超聲振動加工中砂輪21、工件61以及ELID在線修整裝置工作時的狀態信號，采集到的信號經過等效電路57處理，與霍爾電流傳感器55、霍爾電壓傳感器56得到的信號一起傳遞給濾波電路58，然后傳輸給數據采集卡59，實現模數轉換并最終傳輸給計算機處理裝置60，計算機處理裝置60根據收到的信號分別轉化為表征工作狀態的砂輪21、工件61和ELID在線修整的系統特征值，并將上述直接或間接的物理量進行圖形和數據的顯示計算機處理裝置60，依據砂輪21、工件61和ELID在線修整的系統特征值，直接調控ELID專用電源24的輸出電壓和電流，X向超聲波發生器46、Υ向超聲波發生器50、Ζ向超聲波發生器14的輸出頻率和電壓，達到實時在線反饋、調整，實現最優加工效果的目的。
[0032]本實施例并非對本實用新型的形狀、材料、結構等作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，包括工作臺和垂直設在工作臺上方的機床主軸，其特征在于:機床主軸下端同軸連接有刀柄，刀柄下部設置有Z向超聲振動系統，Z向超聲振動系統右側設置有ELID在線修整裝置，工作臺上表面水平設有固定板，固定板中部沿垂直方向設有轉軸，轉軸下端與固定板轉動連接，轉軸上端固定連接有與固定板平行的轉盤，固定板上設有位于轉軸一側的電動機，轉軸上套設有轉子，并且轉子與轉軸固定連接，轉子外圈設有定子，定子通過導線與電動機連接，轉盤上設有X向超聲振動系統和Y向超聲振動系統，轉盤上方設有圓形托盤，圓形托盤中心設有圓形卡盤，轉軸、轉子、定子、轉盤、圓形托盤和圓形卡盤的中心線重合，工作臺右側設置有計算機控制系統。2.根據權利要求1所述的自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，其特征在于:Z向超聲振動系統包括固定架、Z向超聲波發生器、Z向超聲振動換能器和Z向超聲振動變幅桿，固定架套設在機床主軸下端部并與刀柄固定連接，固定架上自上而下套設有上感應盤和下感應盤，上感應盤右側部通過緊固螺釘固定連接有連接盤，2向超聲振動換能器設置在固定架內，Z向超聲波發生器通過導線與Z向超聲振動換能器連接，Z向超聲振動換能器下端與Z向超聲振動變幅桿上端連接，Z向超聲振動變幅桿下端部伸出固定架并設置有砂輪，固定架、Z向超聲振動換能器、Z向超聲振動變幅桿、刀柄和機床主軸的中心線重合。3.根據權利要求2所述的自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，其特征在于:ELID在線修整裝置包括磨削液輸送管、磨削液噴嘴、支撐軸和ELID專用電源，磨削液輸送管的出液口與磨削液噴嘴的進液口連接，磨削液噴嘴的噴液口朝向砂輪，支撐軸上部通過銷釘套設有固定套筒，固定套筒上端設有電磁吸盤，電磁吸盤上端吸附在連接盤的下表面，電磁吸盤上設置有手柄，支撐軸上設有外螺紋，支撐軸中部螺紋連接有兩個絕緣夾板，兩個絕緣夾板之間水平設有陽極連接架，兩個絕緣夾板夾緊陽極連接架右端部，陽極連接架左端部設有陽極碳刷，陽極碳刷包括金屬支架、連接管、第一彈簧和碳刷頭，金屬支架固定在陽極連接架左端部并且通過導線與ELID專用電源的陽極連接，連接管右端固定在陽極連接架左端，金屬支架左端與第一彈簧連接，第一彈簧設在連接管內，第一彈簧左端與碳刷頭連接，碳刷頭右端滑動連接在連接管左端部內，碳刷頭左端與固定架外壁壓接配合，支撐軸底端設有陰極連接架，陰極連接架包括呈一體結構的上套管和下套管，上套管螺紋連接在支撐軸底端，下套管水平設置，下套管內同軸向設有內螺桿，內螺桿左端向左穿出下套管，下套管左端套設有左套管，左套管內設有螺紋并與內螺桿螺紋連接，內螺桿右側與下套管螺紋連接，內螺桿右端螺紋連接有與下套管右端頂壓配合的螺母，左套管左端設有陰極裝置，陰極裝置包括垂直設置的陰極絕緣外套管和位于陰極絕緣外套管內的陰極銅質內套管，陰極絕緣外套管與陰極銅質內套管同軸線設置，陰極絕緣外套管與陰極銅質內套管之間通過均勻間隔設置的陶瓷滾珠連接，陰極絕緣外套管上端和下端均設有環狀絕緣蓋，環狀絕緣蓋下端卡接在陰極絕緣外套管與陰極銅質內套管之間，陰極絕緣外套管右側面水平開設有通透的圓孔，圓孔內水平設置有絕緣連接套管，絕緣連接套管左端與陰極銅質內套管外側壁連接，陰極銅質內套管外側壁上設有位于絕緣連接套管內的陰極電刷，陰極電刷右端連接有第二彈簧，第二彈簧右端固定設在絕緣連接套管內壁上，第二彈簧通過導線與ELID專用電源的陰極連接，陰極絕緣外套管右側壁通過連接螺釘固定連接有絕緣墊片，左套管左端部外壁設有螺紋并螺紋連接在絕緣墊片內。4.根據權利要求1或2所述的自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，其特征在于:x向超聲振動系統包括X向超聲波發生器、X向超聲振動換能器、X向超聲振動變幅桿和X向超聲保持架； Y向超聲振動系統包括Y向超聲波發生器、Y向超聲振動換能器、Y向超聲振動變幅桿和Y向超聲保持架； X向超聲保持架和Y向超聲保持架均垂直固定連接在轉盤邊緣，X向超聲保持架的中心和轉盤中心的連線與Y向超聲保持架的中心和轉盤的連線呈90度垂直交叉布置，X向超聲振動變幅桿水平穿設在X向超聲保持架內并與X向超聲保持架法蘭連接，Y向超聲振動變幅桿水平穿設在Y向超聲保持架內并與Y向超聲保持架法蘭連接，X向超聲振動換能器設置在X向超聲振動變幅桿上遠離轉盤中心的一端，X向超聲波發生器通過導線與X向超聲振動換能器連接，Y向超聲振動換能器設置在Y向超聲振動變幅桿上遠離轉盤中心的一端，Y向超聲波發生器通過導線與Y向超聲振動換能器連接，X向超聲振動變幅桿和Y向超聲振動變幅桿靠近轉盤中心的一端分別通過雙頭螺釘與圓形托盤固定連接。5.根據權利要求1或2所述的自動控制化內圓多維超聲振動與ELID復合磨削試驗裝置，其特征在于:計算機控制系統包括霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器、等效電路、濾波電路、數據采集卡和計算機處理裝置，X向超聲波發生器、Y向超聲波發生器和Z向超聲波發生器分別通過導線與計算機處理裝置連接，霍爾電流傳感器和霍爾電壓傳感器與ELID專用電源相連。
【文檔編號】B24B57/02GK205438028SQ201620194603
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月15日
【發明人】陳凡, 趙波, 童景琳, 卞平艷, 賈曉鳳, 范凱洋, 趙彬彬, 殷森, 王亮亮
【申請人】河南理工大學