[发明专利]超声波刀柄负载性能测试平台和测试方法

说明书

本发明公开了一种超声波刀柄负载性能测试平台和测试方法，测试平台包括装载台、刀柄固定机构、激光位移传感器固定机构和压力传感器固定机构。刀柄固定机构安装在装载台上。激光位移传感器固定机构安装在装载台上，激光位移传感器固定机构包括用于检测刀具端面处的振幅曲线的激光位移传感器。压力传感器固定机构安装在装载台上，压力传感器固定机构包括压力传感器和力加载架，力加载架连接压力传感器，激光位移传感器置于力加载架中并位于压力传感器与刀具之间，力加载架开设有贯穿的槽，槽用于供激光传输，压力传感器固定机构用于通过压力传感器和力加载架向刀具施加负载。上述测试平台实现了超声波刀柄的性能测试。

技术领域

本发明涉及超声波精密特种加工技术领域，特别涉及一种超声波刀柄负载性能测试平台和测试方法，用于测量装载在超声波刀柄上的刀具在承受不同负载时，刀具端面处的振幅曲线。

背景技术

超声波刀柄的出厂检测是每只超声波刀柄出厂前必须完成的环节，以检查超声波刀柄是否存在异常及是否达到超声波刀柄设计的理论性能。其中振幅曲线的测试也是所有厂家必备的一环，针对不同材料的加工环境，其旋转超声加工工艺对于超声波刀柄的刀具振幅也有着不同需求。另外生产中进行超声波刀柄的刀具振幅曲线测试时，需尽量模拟真实的切削环境即刀具承受不同的负载时的振幅变化，当在刀具端面上施加负载时，则无法直接使用激光位移传感器测量刀具端面上的振幅。

发明内容

本发明的实施方式提供一种超声波刀柄负载性能测试平台和测试方法，用于测量装载在超声波刀柄上的刀具在承受不同负载时，刀具端面处的振幅曲线。

本发明实施方式的一种超声波刀柄负载性能测试平台，用于测量装载在超声波刀柄上的刀具在承受不同负载时，所述刀具端面处的振幅曲线，所述测试平台包括：

装载台，

刀柄固定机构，安装在所述装载台上，用于固定所述超声波刀柄，所述超声波刀柄安装有所述刀具，

激光位移传感器固定机构，安装在所述装载台上，所述激光位移传感器固定机构包括用于检测所述刀具端面处的振幅曲线的激光位移传感器，和

压力传感器固定机构，安装在所述装载台上，所述压力传感器固定机构包括压力传感器和力加载架，所述力加载架连接所述压力传感器，所述激光位移传感器置于所述力加载架中并位于所述压力传感器与所述刀具之间，所述力加载架开设有贯穿的槽，所述槽用于供激光传输，所述压力传感器固定机构用于通过所述压力传感器和所述力加载架向所述刀具施加负载。

上述超声波刀柄负载性能测试平台，在超声波刀柄的刀具上通过压力传感器施加负载的同时，可以使用激光位移传感器测量刀具端面处的振幅曲线，实现了超声波刀柄的性能测试。

在某些实施方式中，所述刀柄固定机构包括：

第一驱动机构，安装在所述装载台上，

第二驱动机构，安装在所述第一驱动机构上，

第三驱动机构，安装在所述第二驱动机构上，

第一刀柄支架对，安装在所述第二驱动机构上，所述第二驱动机构用于驱动所述第一刀柄支架对夹紧所述超声波刀柄的原边，和；

第二刀柄支架对，安装在所述第三驱动机构上，所述第三驱动机构用于驱动所述第二刀柄支架对夹紧所述超声波刀柄的副边，所述刀具安装在所述副边。

在某些实施方式中，所述第一驱动机构包括丝杆驱动机构或直线电机驱动机构，所述第二驱动机构包括丝杆驱动机构或直线电机驱动机构，所述第三驱动机构包括丝杆驱动机构或直线电机驱动机构。

在某些实施方式中，所述第一刀柄支架对形成有第一夹紧缺口，所述第一夹紧缺口呈菱形或圆形，所述第二刀柄支架对形成有第二夹紧缺口，所述第二夹紧缺口呈菱形或圆形。