本发明属于超声振动加工领域，特别涉及一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置。
背景技术：
随着科学技术的不断发展，各个行业对于碳纤维复合材料的需求不断增大，由于这些高性能材料本身具有物理化学特性，使用传统的加工方法往往加工效率低、加工精度低、加工的质量难以保证，并且此种材料加工时会产生粉末状切屑，粉末状切屑如果清理不干净进入机床会降低机床精度，因此急需要一种辅助装置来解决在当前加工高性能材料时出现的各种问题。
近些年来，已有一些学者及研究人员对多自由度超声波加工及粉末状切屑收集清理做了大量研究，例如专利(201711464619.8)提出了一种纵扭超声振动加工装置，通过超声波发生器产生振动，再通过带有螺旋槽的变幅杆将多自由度超声波振动传递给待加工工件，虽然一定程度上可减少加工缺陷，但是由于螺旋槽数量的限制及螺旋槽对纵向超声波振动转换率低，从而不能保证超声波振动的利用率。
为了解决加工时出现的毛刺、纤维断裂、扭转超声波转换效率低、加工质量低、粉末状切屑难处理等问题，因此有必要设计一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置，可实现三自由度超声波振动辅助，来解决毛刺、纤维断裂、微裂纹等加工缺陷以及扭转超声波转换效率低、加工质量低等问题；采用电磁场切屑收集可解决加工过程中的粉末状切屑飞扬问题。
技术实现要素：
本发明的目的是解决加工时出现的毛刺、纤维断裂、扭转超声波转换效率低、加工质量低、粉末状切屑难处理等问题，即提供一种工作可靠、自动化程度高、功能多样化、维护便捷、加工效率高、工件加工质量高、适用性强的一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置。
本发明所要解决的问题通过以下技术方案实现：一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置，包括机架、切屑收集装置、超声振动辅助加工装置、工件输送装置、控制器，所述的机架包括底板、支脚、工件加工平台、上支架，所述的支脚有四个，支脚安装在底板上，所述的工件加工平台安装在底板上，所述的上支架安装在工件加工平台上；所述的切屑收集装置安装在底板上，所述的超声振动辅助加工装置安装在底板上，所述的工件输送装置安装在上支架上，所述的控制器安装在底板上。
所述的切屑收集装置包括切屑收集结构、螺旋输送机构、翻转装置；所述的切屑收集机构安装在翻转装置上，切屑收集机构包括切屑收集板、水洗机构、附加电磁场线圈，第一支座、第二支座，所述的切屑收集板通过螺栓安装在翻转装置上，所述的水洗机构安装在切屑收集板的上端，所述的附加电磁场线圈安装在切屑收集板的内部，所述的第一支座安装在切屑收集板的上端，所述的第二支座通过螺栓安装在切屑收集板的下端；所述的螺旋输送机构有五个，螺旋输送机构安装在切屑收集机构上，螺旋输送机构包括第一电动机、第一联轴器、第一螺旋扇叶，所述的第一电动机的输出轴与第一螺旋扇叶的一端相连，所述的第一联轴器通过螺栓安装在第一电动机的输出轴上，所述的第一螺旋扇叶的一端安装在第一支座上，第一螺旋扇叶与第一支座形成转动副，第一螺旋扇叶的另一端通过螺栓安装在第二支座上，第一螺旋扇叶与第二支座形成转动副；所述的翻转装置安装在底板上，翻转装置包括翻转上顶板、翻转支架、第二电动机、双槽带轮、第一翻转机构、第二翻转机构，所述的翻转上顶板安装在翻转支架上，翻转上顶板与翻转支架形成转动副，所述的翻转支架安装在底板上，所述的第二电动机通过螺栓安装在底板上，所述的双槽带轮安装在第二电动机的输出轴上，所述的第一翻转机构安装在底板上，第一翻转机构包括第一丝杠、第一单槽带轮、第一v型带、第一丝杠滑块、第一液压杆、第三支座、第四支座，所述的第一丝杠的一端通过螺栓安装在第三支座上，第一丝杠与第三支座形成转动副，第一丝杠的另一端通过螺栓安装在第四支座上，第一丝杠与第四支座形成转动副，所述的第一单槽带轮安装在第一丝杠的一端，所述的第一v型带安装在第一单槽带轮与双槽带轮上，第一v型带与第一单槽带轮形成带传动，第一v型带与双槽带轮形成带传动，所述的第一丝杠滑块安装在第一丝杠上，第一丝杠滑块与第一丝杠形成螺旋副，所述的第一液压杆的一端通过螺栓安装在第一丝杠滑块上，第一液压杆与第一丝杠滑块形成转动副，第一液压杆的另一端通过螺栓安装在翻转上顶板上，第一液压杆与翻转上顶板形成转动副，所述的第二翻转机构安装在底板上，第二翻转机构包括第二丝杠、第二单槽带轮、第二v型带、第二丝杠滑块、第二液压杆、第五支座、第六支座，所述的第二丝杠的一端通过螺栓安装在第五支座上，第二丝杠与第五支座上形成转动副，第二丝杠的另一端通过螺栓安装在第六支座上，第二丝杠与第六支座形成转动副，所述的第二单槽带轮安装在第二丝杠的一端，所述的第二v型带安装在第二单槽带轮与双槽带轮上，第二v型带与第二单槽带轮形成带传动，第二v型带与双槽带轮形成带传动，所述的第二丝杠滑块安装在第二丝杠上，第二丝杠滑块与第二丝杠形成螺旋副，所述的第二液压杆的一端通过螺栓安装在第二丝杠滑块上，第二液压杆与第二丝杠滑块形成转动副，第二液压杆的另一端通过螺栓安装在翻转上顶板上，第二液压杆与翻转上顶板形成转动副。
所述的超声振动辅助加工装置包括超声波发生器、多自由度超声波主轴、可伸缩旋转主轴夹持机构，所述的超声波发生器通过螺栓安装在底板上；所述的多自由度超声波主轴安装在可伸缩旋转主轴夹持机构上，所述的多自由度超声波主轴包括装夹锥柄、超声波换能器、双面扭转变幅套筒、变幅杆、钻铣夹头、加工刀具，所述的装夹锥柄的上端安装在可伸缩旋转主轴夹持机构上，装夹锥柄的下端通过螺栓安装在超声波换能器上，所述的超声波换能器的一端通过螺栓安装到装夹锥柄上，超声波换能器的另一端通过预紧螺栓安装到双面扭转变幅套筒上，所述的双面扭转变幅套筒通过预紧螺栓安装在超声波换能器上，双面扭转变幅套筒包括套筒壳体、第一套筒变幅挡板、第二套筒变幅挡板、通孔，所述的套筒壳体通过预紧螺栓安装到换能器上，套筒壳体的另一端通过螺栓安装在变幅杆上，所述的第一套筒变幅挡板安装在套筒壳体的外壁，所述的第二套筒变幅挡板安装在套筒壳体的内壁，所述的通孔开在套筒壳体的上端，所述的变幅杆的上端通过螺栓安装在双面扭转变幅套筒上，变幅杆的下端安装到钻铣夹头上，所述的钻铣夹头的上端与变幅杆相连接，钻铣夹头的下端与加工刀具相连接；所述的可伸缩旋转主轴夹持机构安装在底板上，可伸缩旋转主轴夹持机构包括支撑支架、第三电动机、支撑杆、第四电动机、第一连接杆、第五电动机、第二连接杆、第六电动机、主轴夹持手，所述的支撑支架安装在底板上，所述的第三电动机通过螺栓安装在支撑支架上，所述的支撑杆的一端通过螺栓安装在第三电动机的输出轴上，支撑杆的另一端通过螺栓安装在第四电动机上，所述的第一连接杆的一端通过螺栓安装在第四电动机的输出轴上，第一连接杆的另一端通过螺栓安装在第五电动机上，所述的第二连接杆的一端通过螺栓安装在第五电动机的输出轴上，第二连接杆的另一端通过螺栓安装在第六电动机上，所述的主轴夹持手通过螺栓安装在第六电动机的输出轴上；所述的工件输送装置包括工件输送机构、吸附机构，所述的工件输送机构安装在上支架上，工件输送机构包括第七电动机、第二联轴器、第三丝杠、导轨、丝母、液压缸、第三液压杆，所述的第七电动机通过螺栓安装在上支架上，所述的第二联轴器安装在第七电动机的输出轴上，所述的第三丝杠的一端安装在第二联轴器上，第三丝杠的另一端安装在上支架上，所述的导轨安装在上支架上，所述的丝母安装第三丝杠上，丝母与第三丝杠形成螺旋副，所述的液压缸固连在丝母上，所述的第三液压杆的一端安装到液压缸上，第三液压杆的另一端通过螺栓安装到吸附支架上；所述的吸附机构安装在工件输送机构上，吸附机构包括吸附支架、软管、气泵、气嘴，所述的吸附支架通过螺栓与第三液压杆连接，所述的软管的一端连接到气泵上，所述的气泵通过螺栓安装在吸附支架底板上，所述的气嘴安装在气泵上。
加工前，旋转支脚将本装置调节至水平，加工时，启动控制器，控制器控制第七电动机启动，带动第三丝杠转动，丝母带动液压缸沿第三丝杠及导轨移动，液压缸带动第三液压杆及吸附机构移动到待加工工件的位置，控制器控制气泵启动，产生的气体通过软管、气嘴对工件进行吸附，然后气泵关闭，将待加工工件放置到工件加工平台上；控制器控制第三电动机、第四电动机、第五电动机、第六电动机启动，第三电动机带动支撑杆旋转，第四电动机带动第一连接杆旋转移动，第五电动机带动第二连接杆旋转移动，第六电动机带动主轴夹持手旋转移动，通过上述步骤实现了整个可伸缩旋转主轴夹持机构的旋转伸缩移动，带动多自由度超声波主轴到达指定工件加工位置；控制器控制超声波发生器启动，根据加工所需，超声波发生器输出一个给定振幅与频率，通过超声波换能器使加工刀具产生一个沿x、y轴方向的振动；通过双面扭转变幅套筒上第一套筒变幅挡板、第二套筒变幅挡板，使加工刀具产生一个沿y轴扭转方向的振动；通过上述步骤最终实现了工件的三自由度超声高频率振动辅助加工，解决加工时出现的毛刺、纤维断裂、扭转超声波转换效率低、加工质量低等问题，并且可以提升加工效率，根据不同的加工需求，也可以调节振动的自由度数目。
控制器控制切屑收集机构内部附加电磁场线圈激发电磁场，使加工后粉末状切屑吸附到切屑收集板内壁，控制器控制第一电动机启动，带动第一螺旋扇叶旋转，清理堆积到切屑收集板内壁的切屑，将水洗机构通水，清洗切屑收集板内壁的切屑；控制器控制第二电动机启动，通过双槽带轮、第一v型带、第二v型带，带动第一单槽带轮、第一丝杠旋转，第一丝杠滑块做直线运动，第一液压杆移动伸缩，第二单槽带轮、第二丝杠旋转，第二丝杠滑块做直线运动，第二液压杆移动伸缩，带动翻转上顶板进行翻转，实现切屑收集板内壁堆积的切屑的倾倒和废水流出。
本发明的有益效果是：本发明能克服现有加工平台的技术缺陷，具有工件三自由度振动、增加扭转超声振动变换效率、粉末状切屑收集等功能，还具有工作可靠、自动化程度高、功能多样化、维护便捷、加工效率高、工件加工质量高、适用性强等众多优点。
附图说明
图1是本发明的总体结构示意图；
图2是本发明的切屑收集板结构示意图；
图3是本发明的双面扭转变幅套筒结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置，包括机架1、切屑收集装置2、超声振动辅助加工装置3、工件输送装置4、控制器5，所述的机架1包括底板11、支脚12、工件加工平台13、上支架14，所述的支脚12有四个，支脚12安装在底板11上，所述的工件加工平台13安装在底板11上，所述的上支架14安装在工件加工平台13上；所述的切屑收集装置2安装在底板11上，所述的超声振动辅助加工装置3安装在底板11上，所述的工件输送装置4安装在上支架14上，所述的控制器5安装在底板11上。
如图1、图2所示，所述的切屑收集装置2包括切屑收集结构21、螺旋输送机构22、翻转装置23；所述的切屑收集机构21安装在翻转装置23上，切屑收集机构21包括切屑收集板211、水洗机构212、附加电磁场线圈213，第一支座214、第二支座215，所述的切屑收集板211通过螺栓安装在翻转装置23上，所述的水洗机构212安装在切屑收集板211的上端，所述的附加电磁场线圈213安装在切屑收集板211的内部，所述的第一支座214安装在切屑收集板211的上端，所述的第二支座215通过螺栓安装在切屑收集板211的下端；所述的螺旋输送机构22有五个，螺旋输送机构22安装在切屑收集机构21上，螺旋输送机构22包括第一电动机221、第一联轴器222、第一螺旋扇叶223，所述的第一电动机221的输出轴与第一螺旋扇叶223的一端相连，所述的第一联轴器222通过螺栓安装在第一电动机221的输出轴上，所述的第一螺旋扇叶223的一端安装在第一支座214上，第一螺旋扇叶223与第一支座214形成转动副，第一螺旋扇叶223的另一端通过螺栓安装在第二支座215上，第一螺旋扇叶223与第二支座215形成转动副；所述的翻转装置23安装在底板11上，翻转装置23包括翻转上顶板231、翻转支架232、第二电动机233、双槽带轮234、第一翻转机构235、第二翻转机构236，所述的翻转上顶板231安装在翻转支架232上，翻转上顶板231与翻转支架232形成转动副，所述的翻转支架232安装在底板11上，所述的第二电动机233通过螺栓安装在底板11上，所述的双槽带轮234安装在第二电动机233的输出轴上，所述的第一翻转机构235安装在底板11上，第一翻转机构235包括第一丝杠2351、第一单槽带轮2352、第一v型带2353、第一丝杠滑块2354、第一液压杆2355、第三支座2356、第四支座2357，所述的第一丝杠2351的一端通过螺栓安装在第三支座上2356，第一丝杠2351与第三支座2356形成转动副，第一丝杠2351的另一端通过螺栓安装在第四支座2357上，第一丝杠2351与第四支座2357形成转动副，所述的第一单槽带轮2352安装在第一丝杠2351的一端，所述的第一v型带2353安装在第一单槽带轮2352与双槽带轮234上，第一v型带2353与第一单槽带轮2352形成带传动，第一v型带2353与双槽带轮234形成带传动，所述的第一丝杠滑块2354安装在第一丝杠2351上，第一丝杠滑块2354与第一丝杠2351形成螺旋副，所述的第一液压杆2355的一端通过螺栓安装在第一丝杠滑块2354上，第一液压杆2355与第一丝杠滑块2354形成转动副，第一液压杆2355的另一端通过螺栓安装在翻转上顶板231上，第一液压杆2355与翻转上顶板231形成转动副，所述的第二翻转机构236安装在底板11上，第二翻转机构236包括第二丝杠2361、第二单槽带轮2362、第二v型带2363、第二丝杠滑块2364、第二液压杆2365、第五支座2366、第六支座2367，所述的第二丝杠2361的一端通过螺栓安装在第五支座上2366，第二丝杠2361与第五支座上2366形成转动副，第二丝杠2361的另一端通过螺栓安装在第六支座2367上，第二丝杠2361与第六支座2367形成转动副，所述的第二单槽带轮2362安装在第二丝杠2361的一端，所述的第二v型带2363安装在第二单槽带轮2362与双槽带轮234上，第二v型带2363与第二单槽带轮2362形成带传动，第二v型带2363与双槽带轮234形成带传动，所述的第二丝杠滑块2364安装在第二丝杠2361上，第二丝杠滑块2364与第二丝杠2361形成螺旋副，所述的第二液压杆2365的一端通过螺栓安装在第二丝杠滑块2364上，第二液压杆2365与第二丝杠滑块2364形成转动副，第二液压杆2365的另一端通过螺栓安装在翻转上顶板231上，第二液压杆2365与翻转上顶板231形成转动副。
如图1、图3所示，所述的超声振动辅助加工装置3包括超声波发生器31、多自由度超声波主轴32、可伸缩旋转主轴夹持机构33，所述的超声波发生器31通过螺栓安装在底板11上；所述的多自由度超声波主轴32安装在可伸缩旋转主轴夹持机构33上，所述的多自由度超声波主轴32包括装夹锥柄321、超声波换能器322、双面扭转变幅套筒323、变幅杆324、钻铣夹头325、加工刀具326，所述的装夹锥柄321的上端安装在可伸缩旋转主轴夹持机构33上，装夹锥柄321的下端通过螺栓安装在超声波换能器322上，所述的超声波换能器322的一端通过螺栓安装到装夹锥柄321上，超声波换能器322的另一端通过预紧螺栓安装到双面扭转变幅套筒323上，所述的双面扭转变幅套筒323通过预紧螺栓安装在超声波换能器322上，双面扭转变幅套筒323包括套筒壳体3231、第一套筒变幅挡板3232、第二套筒变幅挡板3233、通孔3234，所述的套筒壳体3231通过预紧螺栓安装到换能器322上，套筒壳体3231的另一端通过螺栓安装在变幅杆324上，所述的第一套筒变幅挡板3232安装在套筒壳体3231的外壁，所述的第二套筒变幅挡板3233安装在套筒壳体3231的内壁，所述的通孔3234开在套筒壳体3231的上端，所述的变幅杆324的上端通过螺栓安装在双面扭转变幅套筒323上，变幅杆324的下端安装到钻铣夹头325上，所述的钻铣夹头325的上端与变幅杆324相连接，钻铣夹头325的下端与加工刀具326相连接；所述的可伸缩旋转主轴夹持机构33安装在底板11上，可伸缩旋转主轴夹持机构33包括支撑支架331、第三电动机332、支撑杆333、第四电动机334、第一连接杆335、第五电动机336、第二连接杆337、第六电动机338、主轴夹持手339，所述的支撑支架331安装在底板11上，所述的第三电动机332通过螺栓安装在支撑支架331上，所述的支撑杆333的一端通过螺栓安装在第三电动机332的输出轴上，支撑杆333的另一端通过螺栓安装在第四电动机334上，所述的第一连接杆335的一端通过螺栓安装在第四电动机334的输出轴上，第一连接杆335的另一端通过螺栓安装在第五电动机336上，所述的第二连接杆337的一端通过螺栓安装在第五电动机336的输出轴上，第二连接杆337的另一端通过螺栓安装在第六电动机338上，所述的主轴夹持手339通过螺栓安装在第六电动机338的输出轴上；所述的工件输送装置4包括工件输送机构41、吸附机构42，所述的工件输送机构41安装在上支架14上，工件输送机构41包括第七电动机411、第二联轴器412、第三丝杠413、导轨414、丝母415、液压缸416、第三液压杆417，所述的第七电动机411通过螺栓安装在上支架14上，所述的第二联轴器412安装在第七电动机411的输出轴上，所述的第三丝杠413的一端安装在第二联轴器412上，第三丝杠413的另一端安装在上支架14上，所述的导轨414安装在上支架14上，所述的丝母415安装第三丝杠413上，丝母415与第三丝杠413形成螺旋副，所述的液压缸416固连在丝母415上，所述的第三液压杆417的一端安装到液压缸416上，第三液压杆417的另一端通过螺栓安装到吸附支架421上；所述的吸附机构42安装在工件输送机构14上，吸附机构42包括吸附支架421、软管422、气泵423、气嘴424，所述的吸附支架421通过螺栓与第三液压杆416连接，所述的软管422的一端连接到气泵423上，所述的气泵423通过螺栓安装在吸附支架421底板上，所述的气嘴424安装在423气泵上。
加工前，旋转支脚12将本装置调节至水平，加工时，启动控制器5，控制器5控制第七电动机411启动，带动第三丝杠413转动，丝母415带动液压缸416沿第三丝杠413及导轨414移动，液压缸416带动第三液压杆417及吸附机构42移动到待加工工件的位置，控制器5控制气泵启动423，产生的气体通过软管422、气嘴424对工件进行吸附，然后气泵423关闭，将待加工工件放置到工件加工平台13上；控制器5控制第三电动机332、第四电动机334、第五电动机336、第六电动机338启动，第三电动机332带动支撑杆333旋转，第四电动机334带动第一连接杆335旋转移动，第五电动机336带动第二连接杆337旋转移动，第六电动机338带动主轴夹持手339旋转移动，通过上述步骤实现了整个可伸缩旋转主轴夹持机构33的旋转伸缩移动，带动多自由度超声波主轴32到达指定工件加工位置；控制器5控制超声波发生器31启动，根据加工所需，超声波发生器31输出一个给定振幅与频率，通过超声波换能器322使加工刀具326产生一个沿x、y轴方向的振动；通过双面扭转变幅套筒323上第一套筒变幅挡板3232、第二套筒变幅挡板3233，使加工刀具326产生一个沿y轴扭转方向的振动；通过上述步骤最终实现了工件的三自由度超声高频率振动辅助加工，解决加工时出现的毛刺、纤维断裂、扭转超声波转换效率低、加工质量低等问题，并且可以提升加工效率，根据不同的加工需求，也可以调节振动的自由度数目。
控制器5控制切屑收集机构21内部附加电磁场线圈212激发电磁场，使加工后粉末状切屑吸附到切屑收集板211内壁，控制器5控制第一电动机221启动，带动第一螺旋扇叶223旋转，清理堆积到切屑收集板211内壁的切屑，将水洗机构211通水，清洗切屑收集板211内壁的切屑；控制器5控制第二电动机233启动，通过双槽带轮234、第一v型带2353、第二v型带2363，带动第一单槽带轮2352、第一丝杠2351旋转，第一丝杠滑块2354做直线运动，第一液压杆2355移动伸缩，第二单槽带轮2362、第二丝杠2361旋转，第二丝杠滑块2364做直线运动，第二液压杆2365移动伸缩，带动翻转上顶板231进行翻转，实现切屑收集板211内壁堆积的切屑的倾倒和废水流出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置，其特征在于：包括机架、切屑收集装置、超声振动辅助加工装置、工件输送装置、控制器，所述的机架包括底板、支脚、工件加工平台、上支架，所述的支脚有四个，支脚安装在底板上，所述的工件加工平台安装在底板上，所述的上支架安装在工件加工平台上；所述的切屑收集装置安装在底板上，所述的超声振动辅助加工装置安装在底板上，所述的工件输送装置安装在上支架上，所述的控制器安装在底板上。
2.根据权利要求所述的一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置，其特征在于：所述的切屑收集装置包括切屑收集结构、螺旋输送机构、翻转机构；所述的切屑收集机构安装在翻转机构上，切屑收集机构包括切屑收集板、水洗机构、附加电磁场线圈，第一支座、第二支座，所述的切屑收集板通过螺栓安装在翻转机构上，所述的水洗机构安装在切屑收集板的上端，所述的附加电磁场线圈安装在切屑收集板的内部，所述的第一支座安装在切屑收集板的上端，所述的第二支座通过螺栓安装在切屑收集板的下端；所述的螺旋输送机构有五个，螺旋输送机构安装在切屑收集机构上，螺旋输送机构包括第一电动机、第一联轴器、第一螺旋扇叶，所述的第一电动机的输出轴与第一螺旋扇叶的一端相连，所述的第一联轴器通过螺栓安装在第一电动机的输出轴上，所述的第一螺旋扇叶的一端安装在第一支座上，第一螺旋扇叶与第一支座形成转动副，第一螺旋扇叶的另一端通过螺栓安装在第二支座上，第一螺旋扇叶与第二支座形成转动副；所述的翻转机构安装在底板上，翻转机构包括翻转上顶板、翻转支架、第二电动机、双槽带轮、第一翻转机构、第二翻转机构，所述的翻转上顶板安装在翻转支架上，翻转上顶板与翻转支架形成转动副，所述的翻转支架安装在底板上，所述的第二电动机通过螺栓安装在底板上，所述的双槽带轮安装在第二电动机的输出轴上，所述的第一翻转机构安装在底板上，第一翻转机构包括第一丝杠、第一单槽带轮、第一v型带、第一丝杠滑块、第一液压杆、第三支座、第四支座，所述的第一丝杠的一端通过螺栓安装在第三支座上，第一丝杠与第三支座形成转动副，第一丝杠的另一端通过螺栓安装在第四支座上，第一丝杠与第四支座形成转动副，所述的第一单槽带轮安装在第一丝杠的一端，所述的第一v型带安装在第一单槽带轮与双槽带轮上，第一v型带与第一单槽带轮形成带传动，第一v型带与双槽带轮形成带传动，所述的第一丝杠滑块安装在第一丝杠上，第一丝杠滑块与第一丝杠形成螺旋副，所述的第一液压杆的一端通过螺栓安装在第一丝杠滑块上，第一液压杆与第一丝杠滑块形成转动副，第一液压杆的另一端通过螺栓安装在翻转上顶板上，第一液压杆与翻转上顶板形成转动副，所述的第二翻转机构包括第二丝杠、第二单槽带轮、第二v型带、第二丝杠滑块、第二液压杆、第五支座、第六支座，所述的第二丝杠的一端通过螺栓安装在第五支座上，第二丝杠与第五支座上形成转动副，第二丝杠的另一端通过螺栓安装在第六支座上，第二丝杠与第六支座形成转动副，所述的第二单槽带轮安装在第二丝杠的一端，所述的第二v型带安装在第二单槽带轮与双槽带轮上，第二v型带与第二单槽带轮形成带传动，第二v型带与双槽带轮形成带传动，所述的第二丝杠滑块安装在第二丝杠上，第二丝杠滑块与第二丝杠形成螺旋副，所述的第二液压杆的一端通过螺栓安装在第二丝杠滑块上，第二液压杆与第二丝杠滑块形成转动副，第二液压杆的另一端通过螺栓安装在翻转上顶板上，第二液压杆与翻转上顶板形成转动副。
3.根据权利要求所述的一种多自由度超声振动辅助可翻转式铣削加工装置，其特征在于所述的超声振动辅助加工装置包括超声波发生器、多自由度超声波主轴、可伸缩旋转主轴夹持机构，所述的超声波发生器通过螺栓安装在底板上；所述的多自由度超声波主轴安装在可伸缩旋转主轴夹持机构上，所述的多自由度超声波主轴包括装夹锥柄、超声波换能器、双面扭转变幅套筒、变幅杆、钻铣夹头、加工刀具，所述的装夹锥柄的上端安装在可伸缩旋转主轴夹持机构上，装夹锥柄的下端通过螺栓安装在超声波换能器上，所述的超声波换能器的一端通过螺栓安装到装夹锥柄上，超声波换能器的另一端通过预紧螺栓安装到双面扭转变幅套筒上，所述的双面扭转变幅套筒通过预紧螺栓安装在超声波换能器上，双面扭转变幅套筒包括套筒壳体、第一套筒变幅挡板、第二套筒变幅挡板、通孔，所述的套筒壳体通过预紧螺栓安装到换能器上，套筒壳体的另一端通过螺栓安装在变幅杆上，所述的第一套筒变幅挡板安装在套筒壳体的外壁，所述的第二套筒变幅挡板安装在套筒壳体的内壁，所述的通孔开在套筒壳体的上端，所述的变幅杆的上端通过螺栓安装在双面扭转变幅套筒上，变幅杆的下端安装到钻铣夹头上，所述的钻铣夹头的上端与变幅杆相连接，钻铣夹头的下端与加工刀具相连接；所述的可伸缩旋转主轴夹持机构安装在底板上，可伸缩旋转主轴夹持机构包括支撑支架、第三电动机、支撑杆、第四电动机、第一连接杆、第五电动机、第二连接杆、第六电动机、主轴夹持手，所述的支撑支架安装在底板上，所述的第三电动机通过螺栓安装在支撑支架上，所述的支撑杆的一端通过螺栓安装在第三电动机的输出轴上，支撑杆的另一端通过螺栓安装在第四电动机上，所述的第一连接杆的一端通过螺栓安装在第四电动机的输出轴上，第一连接杆的另一端通过螺栓安装在第五电动机上，所述的第二连接杆的一端通过螺栓安装在第五电动机的输出轴上，第二连接杆的另一端通过螺栓安装在第六电动机上，所述的主轴夹持手通过螺栓安装在第六电动机的输出轴上；所述的工件输送装置包括工件输送机构、吸附机构，所述的工件输送机构安装在上支架上，工件输送机构包括第七电动机、第二联轴器、第三丝杠、导轨、丝母、液压缸、第三液压杆，所述的第七电动机通过螺栓安装在上支架上，所述的第二联轴器安装在第七电动机的输出轴上，所述的第三丝杠的一端安装在第二联轴器上，第三丝杠的另一端安装在上支架上，所述的导轨安装在上支架上，所述的丝母安装第三丝杠上，丝母与第三丝杠形成螺旋副，所述的液压缸固连在丝母上，所述的第三液压杆的一端安装到液压缸上，第三液压杆的另一端通过螺栓安装到吸附支架上；所述的吸附机构安装在工件输送机构上，吸附机构包括吸附支架、软管、气泵、气嘴，所述的吸附支架通过螺栓与第三液压杆连接，所述的软管的一端连接到气泵上，所述的气泵通过螺栓安装在吸附支架底板上，所述的气嘴安装在气泵上。
技术总结