一种压电振子阵列型超声喷丸强化装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112518594A(43)申请公布日2021.03.19(21)申请号202110181858.2(22)申请日2021.02.08(71)申请人四川大学地址610065四川省成都市武侯区一环路南一段24号(72)发明人傅波李朝阳李道朋王蔚刘小振张炜舜(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319代理人王婷婷(51)Int.Cl.B24C1/10(2006.01)B24C3/04(2006.01)B24C9/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种压电振子阵列型超声喷丸强化装置(57)摘要本申请实施例涉及一种压电振子阵列型超声喷丸强化装置，包括：支撑装置、喷丸室、压电超声振子和激振片，其中的支撑装置包括喷丸室夹持板、换能器夹持板、底板和支撑杆，换能器夹持板与所述喷丸室夹持板以及所述底板均通过支撑杆连接，以便为喷丸室和压电超声振子的安装提供充足的空间，压电超声振子的输出端伸入喷丸室，激振片连接在压电超声振子的输出端，激振片上远离压电超声振子的输出端的一侧铺设有多个弹丸。压电超声振子将超声电源输入的超声频电振荡信号转化为同频率的机械振动信号并将振幅放大后作用在激振片上，激振片高频振动驱动弹丸反复冲击待加工工件表面，从而提高超声喷丸装置的喷丸质量和喷丸效率。CN112518594ACN112518594A权利要求书1/2页1.一种压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，包括：支撑装置(1)，所述支撑装置(1)包括喷丸室夹持板(11)、换能器夹持板(12)、底板(13)和支撑杆(14)，所述换能器夹持板(12)设置在所述喷丸室夹持板(11)和所述底板(13)之间，且所述换能器夹持板(12)与所述喷丸室夹持板(11)以及所述底板(13)均通过支撑杆(14)连接；喷丸室(2)，所述喷丸室(2)设置在所述喷丸室夹持板(11)与所述换能器夹持板(12)之间，且所述喷丸室(2)与所述喷丸室夹持板(11)连接；压电超声振子(3)，所述压电超声振子(3)的中部与所述换能器夹持板(12)连接，所述压电超声振子(3)的输出端伸入所述喷丸室(2)；激振片(5)，所述激振片(5)连接在所述压电超声振子(3)的输出端，所述激振片(5)上远离所述压电超声振子(3)的输出端的一侧铺设有多个弹丸。2.根据权利要求1所述的压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，所述喷丸室(2)包括夹持部(21)和喷丸部(22)，所述夹持部(21)为中空圆柱，所述夹持部(21)的外侧面上设置有外螺纹，所述喷丸室夹持板(11)上开设有与所述夹持部(21)相配合的螺纹孔；所述喷丸部(22)设置在所述夹持部(21)的底端，所述压电超声振子(3)的输出端伸入所述喷丸部(22)的内部。3.根据权利要求2所述的压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，所述喷丸部(22)包括顶板(221)和圆环侧壁(222)，所述顶板(221)设置在所述夹持部(21)的底端，所述圆环侧壁(222)设置在所述顶板(221)上的远离所述夹持部(21)的一侧；所述顶板(221)上均匀开设有多个螺纹孔，用于通过螺栓将待加工工件(6)固定在所述喷丸部(22)内；所述激振片(5)为与所述圆环侧壁(222)相适配的圆形。4.根据权利要求2所述的压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，还包括喷丸室固定板(4)；所述喷丸室固定板(4)上开设有与所述夹持部(21)相配合的螺纹孔，且所述喷丸室固定板(4)与所述喷丸室夹持板(11)螺栓连接。5.根据权利要求2所述的压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，所述压电超声振子(3)有多个，每个所述压电超声振子(3)包括压电换能器(32)和级联变幅杆(31)，所述级联变幅杆(31)穿过所述换能器夹持板(12)，并与所述换能器夹持板(12)连接；所述压电换能器(32)的一端和所述级联变幅杆(31)的一端通过螺柱连接；所述级联变幅杆(31)上远离与所述压电换能器(32)连接的一端伸入所述喷丸部(22)的内部，且所述激振片(5)连接在所述级联变幅杆(31)的输出端。6.根据权利要求5所述的压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，所述级联变幅杆(31)上设置有法兰盘，所述级联变幅杆(31)上的法兰盘和所述换能器夹持板(12)通过螺栓连接。7.根据权利要求1所述的压电振子阵列型超声喷丸强化装置，其特征在于，所述换能器夹持板(12)与所述喷丸室夹持板(11)之间均匀设置有多根支撑杆(14)；2CN112518594A权利要求书2/2页所述支撑杆(14)的两端均设置有连接柱，所述连接柱上设置有外螺纹，所述换能器夹持板(12)上开设有与所述连接柱上的外螺纹相配合