专利名称：数字式拉丝模超声波整形抛光机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于超声波整形、抛光领域，具体地说是一种数字式拉丝模 超声波整形抛光机。背景技术：
拉丝模是拉制各种金属线材最关键的工具。作为工具拉拔各种金属线材 的拉丝模必须具有很高的硬度，例如用金刚石、聚晶金刚石等超硬材料制 造。同时，拉丝模内孔的锥形压縮工作区、圆筒形定径区必须具有一定的孔 型精度及很高的光洁度。为了在超硬材料的内孔加工出尺寸精确、光洁度很 高的锥形、圆筒形，需要采用超声波对拉丝模迸行整形和抛光。现有的超声 波整形抛光机，用超声电源驱动压电陶瓷换能器产生超声波对拉丝模的内孔 进行加工，属于开环控制系统。在加工前，需要操作者凭感觉和经验通过调 节超声电源的电频率启动超声波震动。在加工过程中，需要操作者凭感觉和 经验通过调节超声电源的电频率使超声振动系统工作在谐振状态，以便得到 大的振幅，保证加工的顺利进行。由于在超声加工过程中，负载的变化、系 统发热、加工面积变化、工具金属针磨损等一系列因素的影响，使得振动系 统的谐振频率会发生漂移，这就需要操作者对超声电源的电频率经常进行调 节，否则，系统将工作在非谐振状态，使超声波振动系统的输出振幅减小， 加工过程不稳定，加工效率下降，加工时间也难以预料。通过对目前拉丝模生产厂家的考察，没有发现享有、生产、使用数字式 拉丝模超声波整形抛光机。通过对有关技术刊物、书籍的查阅，没有发现关 于数字式拉丝模超声波整形抛光机的报道、记载。通过对现有的中国专利检 索査阅，没有发现关于数字式拉丝模超声波整形抛光机的专利。
发明内容本实用新型的目的是提供一种数字式拉丝摸超声波整形抛光机，这种数 字式拉丝模超声波整形抛光机用闭环控制的方法，可以使超声波震动系统始 终处于谐振工作状态，压电陶瓷换能器能够始终以恒定的、大的振幅输出， 这就提高了加工速度、同时也使工作状况更加稳定。、本实用新型所指的数字式拉丝模超声波整形抛光机采用的技术方案如下1、 压电陶瓷换能器3的输入端同时连接检测电路6的输入端，以便时时对压 电陶瓷换能器3的工作状态进行检测，并将监测结果时时传输给数字程序 控制器5。2、 数字程序控制器5通过运算控制超声电源功放器4。3、 超声电源功放器4将调制好的电能输出给压电陶瓷换能器3的输入。4、 压电陶瓷换能器3带动工具金属针2产生谐振，在工具金属针2的针头处 加入金刚石微粉对拉丝模l进行加工。对照现有的技术，本实用新型所指的数字式拉丝模超声波整形抛光机的 有益效果是因为有了检测电路6和数字程序控制器5，该系统是闭环控制系 统，可以代替人工对超声震动过程时时迸行监測和调节，使系统始终处于谐 振状态工作，可以获得最大振幅，明显的提高加工效率。(四〉
附图是数字式拉丝模超声波整形抛光机的立体示意图。
具体实施方式
本实用新型的优选方式如附图所示 附图中包括拉丝摸K工具金属针2、压电陶瓷换能器3、超声电源 功放器4、数字程序控制器5、检测电路6，1、 检测电路6在系统启动前和加工过程中将压电陶瓷换能器3的各个变 化量检测出来，进而传输给数字程序控制器5。2、 根据实验，找出包括压力、温度、超声谐振大小等各个变化量，对 其进行量化，绘制出各因素与输出超声波震动关系的曲线，分析其对 换能器输出振幅的影响，设计数字程序控制器5的硬件电路，确定控 制算法，编制程序，组成数字程序控制器5。3、 选择开关速度快、功率损耗小、导通电流大、耐压高、抗冲击能力 强、驱动功率小的组合器件组成超声电源功器4。4、 重新设计、制作压电陶瓷换能器3，以便达到整个系统的最佳匹配。
权利要求1. 数字式拉丝模超声波整形抛光机其特征在于监测电路(6)、数字式程序控制器(5)、超声电源功放器(4)形成自适应的闭环电路，输出超声波震荡信号。
2、 根据权利要求i所述的数字式拉丝模超声波整形抛光机其特征在于超声电源功放器(4)输出的震荡信号驱动压电陶瓷换能器(3)，压电陶瓷 换能器(3)带动工具金属针(2)产生超声波谐振。
专利摘要数字式拉丝模超声波整形抛光机，主要由工具金属针、压电陶瓷换能器、超声电源功放器、数字程序控制器、检测电路及相应的线路组成。该机用数字式闭环控制方法，在对拉丝摸的超声振动加工过程中可以使压电陶瓷换能器始终以恒定振幅输出，可以获得最大的加工效率，同时提高加工质量和减小发热耗能，保证在拉丝模加工过程中的工艺条件一致性，提高拉丝模具生产工艺的稳定性和产品质量的一致性。
文档编号B24B1/04GK201105389SQ20072018162
公开日2008年8月27日 申请日期2007年10月18日 优先权日2007年10月18日
发明者叶正生, 徐国军, 麟 陈 申请人:北京迪蒙特佳工模具技术有限公司;北京市电加工研究所