一种超声波表面加工设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种超声波表面加工设备，适用于解决在机械加工中这种粗糙度要求比较高的棒体、圆筒或异形件镜面技术施加的问题。
【背景技术】
[0002]目前已有的超声波表面加工设备，主要有超声波驱动控制柜、压电陶瓷换能器、1/4波长变幅杆、半波长变幅杆、滚珠、刀壳、冲击枪壳体、固定组件、气缸、两位三通气控阀和气动三联件构成，压电陶瓷换能器与1/4波长变幅杆通过高强丝连接，在1/4波长变幅杆端面接有半波长变幅杆起进一步的放大作用，将压电陶瓷换能器发出的振幅进一步放大，在半波长变幅杆的前端有一承载和传递超声波冲击的硬质合金垫片，经过特殊加工以保证其良好的韧性和硬度，而前端的滚珠是采用优质的合金钢制作而成，不但有良好的韧性和硬度也具有良好的耐磨性，压电陶瓷换能器是通过垫套和前盖固定在枪筒内，中间垫有绝缘垫片，前盖内有连接套，连接前盖和前端的刀壳，刀壳和连接套分别通过锁紧螺母A和锁紧螺母B固定，刀壳对于滚珠起导向和限位作用，在枪筒的后端接有后盖，后盖通过螺母与气缸连接在一起，在枪筒的侧面装有十字架连接板，十字架固定在滑块A和导轨上，在气缸伸缩运动时起导向作用，导轨固定在底板上，底板的下端有固定块，气缸固定在气缸架上，气缸架与底板连接且三角筋固定支撑，后端的气缸组件起到调节压力和侧向运动的作用，保证产品受力均匀。但是油冷却后因不能有效的收集或循环利用的方式不合理，造成很大的浪费。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决现有设备上对于油冷却循环利用上的不足，提供的一种超声波表面加工设备，不但能提高冷却油的利用率，节省能源，而且能减少成本，提高生产效率。
[0004]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:
[0005]—种超声波表面加工设备，主要由滚珠、刀壳、锁紧螺母A、锁紧螺母B、连接套、前盖、1/4波长变幅杆、半波长变幅杆、压电陶瓷换能器、高强丝、绝缘垫片、垫套、枪筒、后盖、气缸、2位三通气控阀、气动三联件、十字架连接板、滑块A、导轨、底板、三角筋、气缸架、固定块、固定板、滑块B、接油盒、接油板组成，其特征在于:压电陶瓷换能器与1/4波长变幅杆通过高强丝连接，在1/4波长变幅杆端面接有半波长变幅杆，将压电陶瓷换能器发出的振幅进一步放大，在半波长变幅杆的前端有一承载和传递超声波冲击的硬质合金垫片，前端的滚珠是采用优质的硬质合金钢制作而成，压电陶瓷换能器是通过垫套和前盖固定在枪筒内，中间垫有绝缘垫片，其固定方式为螺丝固定加紧，前盖内有连接套，连接套连接前盖和前端的刀壳，刀壳和连接套分别通过锁紧螺母A和锁紧螺母B固定，锁紧螺母A调节和锁紧刀壳，锁紧螺母B在连接套调整好刀壳后锁紧连接套，在刀壳上设置有装夹定位滚珠的滚珠稳固导向位，滚珠的外表面与滚珠稳固导向位的孔壁为过度配合，在枪筒的后端接有后盖，后盖通过螺母与气缸连接在一起，在枪筒的侧面装有十字架连接板，十字架连接板固定在滑块A和起导向作用的导轨上，导轨固定在底板上，底板的下端有将整个设备固定在机床上的固定块，气缸固定在气缸架上，气缸架与底板螺丝紧固连接，三角筋固定支撑螺纹连接气缸架与底板，在枪筒的下端装有带导向槽的固定板，滑块B安装在固定板上，在滑块B的前端装有接油盒，两侧螺丝固定，接油盒上固定接油板，在加工时刀壳那边的冷却油流下，通过接油板流向接油盒，接油盒侧面有回油孔，能使冷却油充分循环利用，在枪筒的侧面设置有通过电缆线与超声波驱动电源连接的信号电缆线接入口。
[0006]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案还可以是:
[0007]本实用新型所述的滚珠为鼓状阶梯形状的圆柱，5毫米、10毫米厚度的有效作用面或8毫米、10毫米、14毫米直径的球形圆珠。
[0008]本实用新型的结构特点和工作原理如下:
[0009]本实用新型的结构特点:压电陶瓷换能器与1/4波长变幅杆通过高强丝连接，在1/4波长变幅杆端面接有半波长变幅杆起进一步的放大作用，将压电陶瓷换能器发出的振幅进一步放大，在半波长变幅杆的前端有一承载和传递超声波冲击的硬质合金垫片，经过特殊加工以保证其良好的韧性和硬度，而前端的滚珠是采用优质的合金钢制作而成，不但有良好的韧性和硬度也具有良好的耐磨性，压电陶瓷换能器是通过垫套和前盖固定在枪筒内，中间垫有绝缘垫片，前盖内有连接套，连接前盖和前端的刀壳，刀壳和连接套分别通过锁紧螺母A和锁紧螺母B固定，刀壳对于滚珠起导向和限位作用，在枪筒的后端接有后盖，后盖通过螺母与气缸连接在一起，在枪筒的侧面装有十字架连接板，十字架固定在滑块A和导轨上，在气缸伸缩运动时起导向作用，导轨固定在底板上，底板的下端有固定块，气缸固定在气缸架上，气缸架与底板连接且三角筋固定支撑，在枪筒的下端装有带槽的固定板，滑块B安装在固定板上，在滑块B的前端装有接油盒，接油盒上固定接油板，在加工时刀壳那边的冷却油流下，通过接油板流向接油盒，接油盒测段有回油孔，能使冷却液循环利用，后端的气缸组件起到调节压力和侧向运动的作用，保证产品受力均匀，使设备不但能加工长杆，还能加工多种复杂的产品。
[0010]利用本实用新型超声波表面加工设备主要应用于航天、船舶、火车和军工等方面，不但使用方面且结构简单、应用广泛。
[0011]本实用新型的加工原理:超声波在金属表面的加工，是通过每秒钟数万次以上的高频振动的硬质滚轮作用于代加工金属工件表面，使工件表层金属产生塑性变形，在塑性变形的过程中，产生了冷作硬化，达到了改善表面质量的目的，这种表面质量的改善是综合性的，既有硬度的提高，又有表面粗糙的降低，同时也弥合了一些微观裂纹，提高了工作的疲劳强度，因设备工作时是通过滚压和锤击的复合运动，每秒钟数万次以上的冲击，可以高效的消除部件表面层有害残余拉应力，引进有益压应力，利用超声波每秒数万次的冲击、锤击，将能量传递工件的内部，不但提高了工件的表面光洁度、使表面产生微显硬度，提高产品的耐磨性和耐腐蚀性，同时使得产品表面层内的残余拉应力变为有益的压应力，从而大幅度提尚金属结构的疲劳寿命，提尚工件尺寸的稳定性，使用寿命增长。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]1、节省能源利用，减少成本；
[0014]2、可靠性高，稳定性好，使用寿命长；
[0015]3、重量轻，便于携带和使用；
[0016]4、提高工件的疲劳强度；
[0017]5、操作方便，设计精良，使用广泛；
[0018]6、环保节能，降低成本；
[0019]本实用新型的应用效果:
[0020]1、作用力大幅度降低，使表面显微硬相