RECHERCHE SUR LA TECHNOLOGIE DE TRANSFERT DE PUISSANCE SANS CONTACT UTILISANT L'USINAGE ROTATIF ASSISTÉ PAR ULTRASONS
L'usinage rotatif assisté par ultrasons est un nouveau type de technologie d'usinage qui combine l'usinage traditionnel et l'usinage par ultrasons. Comparé au traitement traditionnel, l'usinage assisté par ultrasons rotatif présente les avantages d'une faible force de coupe, d'une faible chaleur de coupe, d'une précision de traitement élevée et d'une efficacité de traitement élevée.
Il est largement utilisé dans le silicium monocristallin, les céramiques techniques, les alliages durs et autres matériaux durs et cassants et les matériaux composites en fibre de carbone. Le traitement a de larges perspectives d'application. Dans le processus d'usinage assisté par ultrasons rotatif, l'outil tourne avec la broche de la machine-outil, de sorte que le signal généré par la source d'énergie ultrasonique ne peut pas être transmis à la structure de vibration ultrasonique via le procédé câblé.
Il existe deux solutions principales à ce problème:technologies de transmission de puissance avec et sans contact. La transmission de puissance de type contact adopte une bague collectrice à balais de carbone pour réaliser la transmission d'énergie. De cette manière, le balai de charbon s'use rapidement, de la chaleur est générée et un allumage et un mauvais contact sont faciles à se produire, ce qui limite l'efficacité et la fiabilité du traitement. La transmission d'énergie sans contact est plus utilisée à l'étranger. Cette méthode de transmission est basée sur le principe du couplage électromagnétique inductif, exempt des insuffisances de la transmission de puissance de type contact. Cet article étudie principalement la technologie de transmission de puissance sans contact pour les dispositifs de traitement assistés par ultrasons rotatifs. Les détails sont les suivants:
Un modèle de circuit équivalent pour les bobines supérieures et inférieures et les structures de vibration ultrasonores d'un système de transmission de puissance sans contact est établi dans ce modèle. Sur la base de l'analyse ci-dessus, les différentes méthodes de correspondance de circuit pour les bobines supérieure et inférieure ont été analysées.
Utilisez ANSYS pour effectuer une simulation par éléments finis de la structure de transmission de puissance sans contact, analyser sa distribution d'intensité d'induction magnétique et son efficacité de transmission de puissance, et concevoir des expériences connexes à vérifier. Sur la base de la simulation, en fonction des besoins réels de traitement, une partie de la structure de transmission de puissance sans contact a été conçue.
En utilisant un dispositif de traitement assisté par ultrasons rotatif auto-développé, l'expérience d'usinage par ultrasons du trou profond de la préforme de la fibre de maintien de polarisation de type Panda a été conçue et mise en œuvre, et la conception du plan et l'optimisation du processus ont été complété. Les trous précontraints d'une profondeur de 250 mm et d'un diamètre de 8 mm ont été usinés avec succès et la rugosité de surface des alésages intérieurs a atteint Ra 0,8 μm, démontrant que la structure de transmission de puissance partielle sans contact peut être utilisée pour le traitement réel.
