一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺制造技術

本實用新型專利技術涉及一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，該工作臺包括底座、水平移動機構、固定架、豎直移動機構、支撐架和高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置，所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置包括超聲波發生器、超聲波換能器、至少一級變幅桿和多管刀具，所述多管刀具包括與所述變幅桿相接的連接頭、管體安置板、多個管體和刃口，每個所述管體一端與管體安置板通過可拆卸方式連接，另一端延伸出所述刃口，所述管體上設置有縱扭復合振動轉換結構。本實用新型專利技術通過高頻振動的方式在海綿上輕松取條，工件通過水平移動機構實現二維平面內的任意軌跡移，陣列取條裝置可實現上下精確運動，通過固定架在待加工工件進行一次多件自動成型。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于轉印輥加工設備，具體涉及一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺。
技術介紹
打印機或復印機的轉印輥一般包括金屬芯軸和套設在金屬芯軸之外的彈性體層，所述彈性體層通常是上述彈性材料，為了設置內部芯軸，需要在彈性材料上開通孔。轉印輥屬于打印機或復印機的核心部件，對于尺寸精度和外形的平整度要求都非常高。但彈性材料在輕微壓力或扭力下易于變形并且傾向于通過壓縮或變形抵抗向下的切削或鉆取動作。目前在海綿上取條可以考慮如下兩種方式：其一采用刀具鉆孔加工，比如中國專利CN201856270U中公開了上述技術方案，但在旋轉刀具作用下，會軸向受到水平和扭轉的力，導致多方向形變，為了保證加工的孔圓度、尺寸和軸向水平度則必須通過人工操作隨時調整受力來實現，即使這樣也存在較高的次品率，所以加工成本高，效率低。其二利用發泡海綿本身遇熱容易融化的特性，采用電熱絲或激光取條，但熱切割會對加工材料表面造成損傷，控制難度大，加工效率低，加工過程還會產生大量有害氣體，污染環境。希望通過上述兩種取條方式都不甚理想，無法滿足轉印輥上彈性體層的要求，并且因為受力變形的問題更不可能同時進行多個產品的同時加工，也就是一次加工多件，如果希望同時加工多件，則必須要將海綿坯體進行壓縮，克服同時多向受力，形變不可控的問題，但壓縮過程中無法保證各向同性，這樣待取條后回彈必然會造成孔壁的缺陷，更為常見的是軸心的偏斜，造成不合格率進一步上升。
技術實現思路
本技術提供了一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，用以解決目前轉印輥的彈性體層加工效率低，自動化程度低，產品精度低等問題。為了解決上述技術問題，本技術的技術方案是：所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，包括底座、設置在所述底座上的水平移動機構、設置在水平移動機構上的固定架、設置在所述底座上的豎直移動機構、設置在所述豎直移動機構上的支撐架和設置在所述支撐架上且位于所述固定架上方的高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置，所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置包括超聲波發生器、與所述超聲波發生器通過導線相連的超聲波換能器、與所述超聲波換能器相連的至少一級變幅桿和與所述變幅桿相連的多管刀具。待加工工件置于所述固定架上，可根據需要隨水平移動機構做在水平方向上移動，所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置在豎直移動機構帶動下下移，完成一次性多件加工作業。進一步的，所述多管刀具與相連的變幅桿通過螺紋連接，所述多管刀具包括與所述變幅桿相接的連接頭、與連接頭相連的管體安置板、所述管體安置板上設置內含空腔的多個管體和刃口，每個所述管體一端與管體安置板通過可拆卸方式連接，另一端延伸出所述刃口。所述管體為多層環套結構，所述每層管體上設置有縱扭復合振動轉換結構，所述縱扭復合振動轉換結構為螺旋斜槽結構、螺旋斜孔結構、沿螺旋線路徑陣列孔結構或螺旋結構，縱扭復合振動轉換結構為螺旋斜槽結構時，螺旋斜槽中心線的螺旋升角在3-87度之間；縱扭復合振動轉換結構為螺旋斜孔結構時，螺旋斜孔中心線的螺旋升角在3-87度之間；縱扭復合振動轉換結構為沿螺旋線路徑陣列孔結構時，螺旋線路徑的螺旋升角在3-87度之間；縱扭復合振動轉換結構為螺旋結構時，螺旋結構的螺旋角在3-87度之間。進一步的，所述管體安置板上設有多個內螺紋孔，所述管體與管體安置板相連的一端設有與所述內螺紋孔相匹配的外螺紋頭。螺紋連接，便于更換管體，根據取條數量、大小和位置，僅需調整各個管體即可。進一步的，所述連接頭內設有通道，所述管體安置板內設有分氣道，所述通道一頭與外接空氣壓縮機相通，另一頭與所述分氣道的總頭相連，所述分氣道的各分頭與管體內空腔相通。進一步的，所述管體安置板還包括內螺紋孔的封蓋，所述封蓋用于未連接管體的內螺紋孔的封閉。進一步的，所述固定架包括承載所述待加工工件的底板、環繞所述底板且與待加工工件外形相匹配的外框和設置在底板下且固定在所述水平移動機構上的底腳，所述底板上設有容許所述多管刀具穿過的空檔。進一步的，所述超聲波換能器產生軸向振動，振動頻率為10-120kHz。進一步的，所述圓弧過渡結構通過點焊形成，圓弧半徑為1mm-20mm。進一步的，所述管體的材料為TC4鈦合金或316L不銹鋼，所述刃口的材料為TC4鈦合金或316L不銹鋼或高速鋼或硬質合金。進一步的，所述管體的管壁厚度為0.5-3mm。進一步的，所述刃口整體為倒圓臺型，斜度為1:5-1:100。進一步的，所述刃口的末端具有圓周均勻分布的月牙形缺口，每個月牙形缺口均具有鋒利邊沿，在相鄰的兩個月牙形缺口中間具有一個鋒利尖角。進一步的，所述外框上設有卡設待加工工件的內翻邊。進一步的，所述固定架通過螺栓固定在所示水平移動機構上。進一步的，所述豎直移動機構還包括豎直微調機構，所述豎直微調機構通過螺母副設置在絲桿上，所述支撐架與豎直微調機構相連。本技術提供的技術方案通過高頻振動的方式在海綿上輕松取條，取條過程穩定，孔徑尺寸精度高，孔壁表面平整無損傷，待加工工件通過水平移動機構實現二維平面內的任意軌跡移，陣列取條裝置通過豎直移動機構可實現上下精確運動，通過固定架可根據要求在待加工工件進行一次多件自動成型，對精度要求較高的轉印輥的自動化加工意義重大。附圖說明圖1是本技術所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺一具體實施方式的結構示意圖；圖2是本技術所述固定架一具體實施方式的剖視圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是本技術所述多管刀具一具體實施方式的結構示意圖；圖5是圖4的仰視圖；圖6是本技術所述管體安置板一具體實施方式的結構示意圖；圖7是實施例1中所述管體的剖視圖；圖8是實施例1中所述管體的局部剖視圖；圖9是圖1中所示待加工工件取條剖視圖；圖10是圖8的俯視圖；圖11是實施例2中所述多管刀具的剖視圖；圖12是所述管體中縱扭復合振動轉換結構的螺旋斜槽結構局部視圖；圖13是所述管體中縱扭復合振動轉換結構的螺旋斜孔結構結構局部視圖；圖14是所述管體中縱扭復合振動轉換結構的沿螺旋線路徑陣列孔結構局部視圖；圖15是所述管體中縱扭復合振動轉換結構的螺旋結構局部視圖；圖中所示：10-待加工工件，20-通孔，23-轉印輥的彈性體層；1-底座、3-固定架、5-支撐架；21-縱向運動平臺、22-橫向運動平臺；31-底板、32-外框、33-底腳、34-內翻邊；41-立柱、42-驅動電機、43-聯軸器、44-絲桿、45-螺母副、46-豎直微調機構；11-超聲波發生器、12-導線、13-超聲波換能器、14-變幅桿、15-多管刀具；151-連接頭、152-管體安置板；1511-通道、1512-分氣道、1522-內螺紋孔、1523-封蓋、1533-外螺紋頭；155-圓弧過渡結構、156-空腔、158-內管縱扭復合振動轉換結構、159-外管縱扭復合振動轉換結構；1531-內刃口、1532-外刃口、1541-內層管鋒利尖角、1542-外層管鋒利尖角、1521-內層管體、1522-外層管體，1551-內層管月牙形缺口、1552-外層管月牙形缺口；1581-螺旋斜槽結構、1582-螺旋斜孔結構、1583-沿螺旋線路徑陣列孔結構、1584-螺旋結構。具體實施方式以下結合附圖和具體實施例對本技術提出的高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺作進本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，其特征在于，包括底座、設置在所述底座上的水平移動機構、設置在水平移動機構上的固定架、設置在所述底座上的豎直移動機構、設置在所述豎直移動機構上的支撐架和設置在所述支撐架上且位于所述固定架上方的高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置，所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置包括超聲波發生器、與所述超聲波發生器通過導線相連的超聲波換能器、與所述超聲波換能器相連的至少一級變幅桿和與所述變幅桿相連的多管刀具。

【技術特征摘要】
1.一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，其特征在于，包括底座、設置在所述底座上的水平移動機構、設置在水平移動機構上的固定架、設置在所述底座上的豎直移動機構、設置在所述豎直移動機構上的支撐架和設置在所述支撐架上且位于所述固定架上方的高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置，所述高頻縱扭復合振動海綿陣列取條裝置包括超聲波發生器、與所述超聲波發生器通過導線相連的超聲波換能器、與所述超聲波換能器相連的至少一級變幅桿和與所述變幅桿相連的多管刀具。2.根據權利要求1所述一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，其特征在于，所述多管刀具與相連的變幅桿通過螺紋連接，所述多管刀具包括與所述變幅桿相接的連接頭、與連接頭相連的管體安置板、所述管體安置板上設置內含空腔的多個管體和刃口，每個所述管體一端與管體安置板通過可拆卸方式連接，另一端延伸出所述刃口。3.根據權利要求2所述一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，其特征在于，所述管體為多層環套結構，所述每層管體上設置有縱扭復合振動轉換結構。4.根據權利要求3所述一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工作臺，其特征在于，所述每層管體上設置的縱扭復合振動轉換結構為螺旋斜槽結構、螺旋斜孔結構、沿螺旋線路徑陣列孔結構或螺旋結構。5.根據權利要求2所述一種高頻縱扭復合振動海綿陣列取條工...

【專利技術屬性】
技術研發人員：殷振，汪幫富，錢蜜，齊芳娟，蔣全勝，楊鑫銘，張磊，黃開明，吳雷，徐帖，
申請(專利權)人：蘇州科技大學，
類型：新型
國別省市：江蘇;32