本实用新型涉及机械加工技术领域，具体为一种超声能加工系统。
背景技术：
在传统机械加工或生产过程中，微孔、深孔机械加工，往往需要购买国外进口价格高昂的钻头，且在加工过程中产生的碎屑，不能及时排出，卡在孔中，与钻头挤压所加工孔的内壁，影响孔的尺寸及表面精度和钻头的寿命，如图1所示。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种超声能加工系统，能够降低刀具切削组抗力，降低对刀具的要求，提高刀具寿命，降低加工材料表面残余应力，提高被加工材料表面粗糙度，助力保证加工精度。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种超声能加工系统，还包括超声能动力头、主轴电机，所述立式钻床包括钻头升降装置、钻床、钻床前后移动装置、钻床水平移动装置，所述钻头升降装置与钻床前后移动装置垂直固定，所述钻床水平移动装置设置于钻床前后移动装置上，所述钻头升降装置上设有超声能动力头、主轴电机，且主轴电机的下方连接超声能动力头，所述超声能动力头包括超声波振动器、钻头、内冷结构，所述钻头的转动轴与主轴电机连接，所述超声波振动器和内冷结构都固定在钻头的转动轴上，且钻头内部设有切削液孔，内冷结构通过管道连接钻头内部的切削液孔。
优选的，所述钻床前后移动装置包括前后移动电机、前后移动滑块，所述前后移动电机的转动轴螺纹贯穿前后移动滑块，所述钻床水平移动装置固定在前后移动滑块上。
优选的，所述钻床水平移动装置包括水平移动电机、水平移动滑块，所述水平移动电机的转动轴螺纹贯穿水平移动滑块，所述钻床固定在水平移动滑块上。
优选的，所述钻头升降装置包括升降移动电机、升降移动滑块，所述升降移动电机的转动轴螺纹贯穿升降移动滑块，所述超声能动力头固定在升降移动滑块上。
优选的，所述内冷结构包括连接头、管道,所述连接头通过管道连接钻头内部的切削液孔。
优选的，还包括外部冷却装置，所述外部冷却装置通过导管与连接头连接，所述外部冷却装置内部设有切削液。
优选的，还包括外部清洗装置，所述外部清洗装置通过导管与连接头连接，所述外部清洗装置内部设有清洗剂。
优选的，所述钻头内部的切削液孔有多个，呈对称分布。
优选的，所述超声波振动器的频率为20khz-50khz。
优选的，所述超声波振动器设置于主轴电机与钻头之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的超声能加工系统，能够降低刀具切削组抗力，降低对刀具的要求，提高刀具寿命，降低加工材料表面残余应力，提高被加工材料表面粗糙度，助力保证加工精度。
2、本实用新型的超声能加工系统，能够自动跟踪超声频率，使刀具始终处在最佳谐振点上。
3.本实用新型的超声能加工系统，安装简洁，机床改动小，同时对机床要求低，可以在低转速机床上实现高转速机床的加工效果。
4、本实用新型的超声能动力头的结构简单，各环节设计巧妙，可以利用冷却液产生空化作用，实现真正的冷切削。
5、本实用新型的超声能动力头的原理还可以使用在其他机床，实现真正的冷切削，使得机床改动小，降低改造成本。
本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1为传统机械加工钻头加工示意图；
图2为本实用新型的超声能加工系统的结构示意图；
图3为本实用新型的超声能动力头的结构示意图；
图中：1、主轴电机；2、超声能动力头；3、钻床；4、钻头升降装置；5、钻床前后移动装置；6、钻床水平移动装置；7、前后移动电机；8、水平移动电机；9、升降移动电机；10、连接头；11、管道；12、钻头；13、转动轴；14、超声波振动器；15、切削液孔；
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图2-3所示，本实用新型提供一种超声能加工系统，还包括超声能动力头2、主轴电机1，立式钻床3包括钻头升降装置4、钻床3、钻床前后移动装置5、钻床水平移动装置6，钻头升降装置4与钻床前后移动装置5垂直固定，钻床水平移动装置6设置于钻床前后移动装置5上，钻头升降装置4上设有超声能动力头2、主轴电机1，且主轴电机1的下方连接超声能动力头2，超声能动力头2包括超声波振动器14、钻头12、内冷结构，钻头12的转动轴13与主轴电机1连接，超声波振动器14和内冷结构都固定在钻头12的转动轴13上，且钻头12内部设有切削液孔15，内冷结构通过管道11连接钻头12内部的切削液孔15。内冷结构包括连接头10、管道11,连接头10通过管道11连接钻头12内部的切削液孔15。
工作原理：在加工过程中，超声能动力头赋予钻头一定频率(20khz-50khz)的超声震动，并使之获得非常大的冲击加速度，与钻床主运动复合后沿切削方向高频振动，并与被加工部位局部形成谐振，从而大幅度降低切削阻抗力，轻易去除加工材料残余，同时，带内冷结构的超声能动力头(内冷结构如图3所示)，将切削液通过钻头的切削液孔15打入被加工孔中，配合超声能高频振动的影响，加工材料残余不会产生相对比较大的碎屑，因此，在切削液从钻头导屑槽流出的同时，会将加工材料残余碎屑带出。
本实用新型的另一个实施例中，为了使得钻床前后移动，钻床前后移动装置5包括前后移动电机7、前后移动滑块，前后移动电机7的转动轴13螺纹贯穿前后移动滑块，钻床水平移动装置6固定在前后移动滑块上。
工作时，通过前后移动电机7来控制前后移动滑块移动，进而控制钻床水平移动装置整体和钻床3前后移动。
本实用新型的另一个实施例中，为了使得钻床水平移动，钻床水平移动装置6包括水平移动电机8、水平移动滑块，水平移动电机8的转动轴13螺纹贯穿水平移动滑块，钻床3固定在水平移动滑块上。
工作时，通过水平移动电机8来控制水平移动滑块移动，进而控制钻床3整体水平移动。
本实用新型的另一个实施例中，为了使得超声能动力头2上下移动，钻头升降装置4包括升降移动电机9、升降移动滑块，升降移动电机9的转动轴13螺纹贯穿升降移动滑块，超声能动力头2固定在升降移动滑块上。
工作时，通过升降移动电机9来控制升降移动滑块移动，进而控制超声能动力头2整体上下移动。
本实用新型的另一个实施例中，为了便于将切削液打入钻头，还包括外部冷却装置，外部冷却装置通过导管与连接头10连接，外部冷却装置内部设有切削液。
本实用新型的另一个实施例中，为了便于清洗，还包括外部清洗装置，外部清洗装置通过导管与连接头10连接，外部清洗装置内部设有清洗剂。
本实用新型的另一个实施例中，为了使得切削液能够快速注入，钻头12内部的切削液孔15有多个，呈对称分布。
本实用新型的另一个实施例中，为了赋予钻头一定频率的超声震动，且不干扰钻头，超声波振动器14的频率为20khz-50khz。
本实用新型的另一个实施例中，为了不干扰钻头，便于控制，超声波振动器14设置于主轴电机1与钻头12之间。
本实用新型的另一个实施例中，还在超声能动力头上设有传感器，检测钻头频率，自动跟踪超声频率，使刀具始终处在最佳谐振点上。
本实用新型的超声能加工特点：
1.降低刀具切削组抗力，降低对刀具的要求，提高刀具寿命，降低加工材料表面残余应力，提高被加工材料表面粗糙度，助力保证加工精度；
2.自动跟踪超声频率，使刀具始终处在最佳谐振点上，冷却液产生空化作用，实现真正的冷切削；
3.安装简洁，机床改动小，同时对机床要求低，可以在低转速机床上实现高转速机床的加工效果
在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
