柔性传动超声齿面滚压刀具.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CN109877527A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910101757.2(22)申请日2019.02.01(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区朝晖六区潮王路18号(72)发明人朴钟宇周振宇郑秋阳余光磊周仁泽(74)专利代理机构杭州斯可睿专利事务所有限公司33241代理人王利强李百玲(51)Int.Cl.B23P9/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称柔性传动超声齿面滚压刀具(57)摘要一种柔性传动超声齿面滚压刀具，包括刀头装置、超声振动装置、传动装置和夹持装置，所述超声振动装置包括应变片、壳体、壳顶架、壳底架、传动轴和两个电气旋转接头，所述传动装置包括主轴带轮、传送带和传动带轮，主轴带轮通过所述传送带与传动带轮连接，所述传动带轮通过安装螺栓固定在传动轴的上端，在传动带轮与壳体顶架之间安装有所述应变片；所述夹持装置包括支撑架和安装轴，所述壳体通过定位螺栓固定在支撑架上，传动轴穿过支撑架并通过一个深沟球轴承可转动的安装在支撑架上，所述支撑架通过连接螺栓和连接螺母与安装轴连接。本发明提供了一种加工效果较好、可适用不平整加工面的柔性传动超声齿面滚压刀具。CN109877527ACN109877527A权利要求书1/1页1.一种柔性传动超声齿面滚压刀具，其特征在于：包括刀头装置、超声振动装置、传动装置和夹持装置，所述刀头装置包括刀头安装架和刀头组件，所述刀头组件设置两个以上，所述刀头安装架的底部设有与刀头组件数目相同的安装凹槽，每个刀头组件包括TPE热塑性弹性体、安装块、球形滚珠和刀头固定架，安装块的上端安装在相应的安装凹槽内，安装块与安装凹槽之间设有TPE热塑性弹性体，所述球形滚珠通过刀头固定架固定在安装块的下端上；所述超声振动装置包括应变片、壳体、壳顶架、壳底架、传动轴和两个电气旋转接头，所述壳顶架、壳底架分别与壳体通过紧定螺钉固定连接，所述传动轴的下端依次穿过壳顶架、壳体和壳底架，并通过固定螺栓与刀头安装架固定连接，所述传动轴的上下两端分别通过一个深沟球轴承可转动的安装在壳体上，所述传动轴与壳顶架、壳底架之间分别设有密封圈；两个电气旋转接头位于两个深沟球轴承之间且上下错位布置在壳体内，每个电气旋转接头包括电刷和导电柱，所述导电柱为子弹状且与传动轴过盈配合，所述电刷为环形，套装在传动轴外并与导电柱接触，所述导电柱的一端通过导线与应变片连接，所述导电柱的另一端连接脉冲电源；位于上侧的电气旋转接头的电刷与上侧的深沟球轴承之间设有垫圈，位于下侧的电气旋转接头的电刷与下侧的深沟球轴承之间设有止推环，止推环与电刷之间也设有垫圈；所述传动装置包括主轴带轮、传送带和传动带轮，所述主轴带轮安装在主轴上，主轴通过主轴驱动电机驱动，主轴带轮通过所述传送带与传动带轮连接，所述传动带轮通过安装螺栓固定在传动轴的上端，在传动带轮与壳体顶架之间安装有所述应变片；所述夹持装置包括支撑架和安装轴，所述壳体通过定位螺栓固定在支撑架上，传动轴穿过支撑架并通过一个深沟球轴承可转动的安装在支撑架上，所述支撑架通过连接螺栓和连接螺母与安装轴连接。2.如权利要求1所述的柔性传动超声齿面滚压刀具，其特征在于：所述安装凹槽为斜槽，斜槽的轴线与传动轴的轴线在刀头装置下方相交。3.如权利要求1或2所述的柔性传动超声齿面滚压刀具，其特征在于：所述传送带为V型带。4.如权利要求1或2所述的柔性传动超声齿面滚压刀具，其特征在于：所述连接螺栓为六角螺栓，所述连接螺母为六角螺母。2CN109877527A说明书1/4页柔性传动超声齿面滚压刀具技术领域[0001]本发明涉及一种柔性传动超声齿面滚压刀具。背景技术[0002]高性能一直是重载齿轮追求的目标，主要以高功率密度、长寿命、平稳低噪为主要评价指标。高性能齿轮应具有优异的高温服役性能、高承载能力、高抗疲劳性能，以及具有可靠的恶劣工况适应性。高性能齿轮在工作时需要承受极大负载，因此重载齿轮齿面要具有高强度，高耐磨性的特点。[0003]据调查发现传统滚压主要分为平面类零件加工和圆柱面类零件加工。目前平面类零件滚压加工主要是将滚压刀头装夹在机床的主轴上，通过滚压刀头的旋转运动和工件在加工平面内的进给运动来实现。这种传统滚压刀具对存在齿轮齿面的表面进行加工时，由于表面的凹凸不平导致刀头滚珠不能与被加工表面充分接触，会造成被加工表面加工不均匀以及表面光洁度被破坏的现象，并且部分区域会出现滚压轨迹密集的现象，这会导致在该区域出现热变形，所以传统滚压刀具对弧面加工存在极大的局限性。超声滚压加工作为特种加工技术的一种，是一种将超声高频振动附加到传统机械加工技术上的复合加工方式，从而达到提高和改善相