本发明涉及数控机床加工，尤其是涉及一种超声振动钻削穿透识别方法及加工机床。
背景技术：
1、随着航空航天工业对难加工材料的使用率越来越高，一些新的加工方法如硬质切削、超声波切削、激光切削、复合切削等相继问世，使用高温合金超声振动精密钻孔装备加工微小孔以及难加工材料，主要由超声波发生器、压电超声换能器、变幅杆、超声刀柄、工具以及机床本体六大部分组成。超声波发生器发出的高频电信号经压电超声换能器转化为高频超声振动，再由变幅杆将振动的振幅放大并施加到刀具上。超声波驱动工具能够按照一定的频率周期性的对工件进行切削与分离。
2、本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术中机床对工件加工加工孔等穿透作业时，难以及时判断机床的刀具是否穿透工件，即难以判断歘尽头工作是否完成，当刀具完成穿透作业而没有停止穿透作业时，容易影响刀具的使用寿命，影响加工精度和加工效率。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种超声振动钻削穿透识别方法及加工机床，以解决现有技术中存在的难以及时判断机床的刀具是否穿透工件的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
3、本发明提供的一种超声振动钻削穿透识别方法，使用具有刀柄的加工机床，所述刀柄的工作端连接有测量探头，该方法包括：
4、步骤s1、使刀柄对工件进行穿透工作，所述刀柄做简谐运动，振动形式为纵扭振动；
5、步骤s2、所述刀柄钻入所述工件后，所述刀柄每完成一个正弦振动周期，利用所述测量探头，判断所述刀柄的工作端与所述工件的直线距离是否为零；
6、步骤s3、若否，则使所述刀柄结束工作，工件穿透完成。
7、优选的，所述测量探头包括压力传感器，所述压力传感器固定于所述刀柄的工作端。
8、优选的，所述刀柄为超声振动刀柄，在步骤s1前，利用超声振动换能器驱动所述刀柄进行加工。
9、优选的，在所述步骤s2中，所述利用所述测量探头，判断所述刀柄的工作端与所述工件的直线距离是否为零，包括：
10、通过所述压力传感器的示数判断所述刀柄的工作端与所述工件的距离是否为零；
11、若压力传感器的示数为零，则所述刀柄的工作端与所述工件的直线距离不为零，则使所述刀柄结束工作，工件穿透完成。
12、优选的，所述步骤s2中，所述刀柄每完成一个正弦振动周期，利用所述测量探头，判断所述刀柄的工作端与所述工件的直线距离是否为零，包括：
13、在刀柄向所述工件内钻入δh深度后，判断所述刀柄的工作端与所述工件的距离是否为零；
14、若否，使所述刀柄在所述工件内继续钻入δh后深度后，再次判断所述刀柄的工作端与所述工件的距离是否为零。
15、优选的，所述刀柄为超声振动刀柄。
16、优选的，步骤s1中，判断所述刀柄是否做简谐运动，测量换能器振幅以及其主轴转速和进给速度；
17、若是，则执行步骤s2；
18、若否，则调整所述刀柄做简谐运动，控制其换能器振幅、主轴转速和进给速度在设定加工范围内。
19、本发明提供了一种加工机床，所述加工机床使用上述超声振动钻削穿透识别工艺方法。
20、优选的，所述加工机床包括机床本体、位于所述机床本体上的y向移动总成、x向移动总成、工作转台、摇篮结构、夹具旋转结构、夹具和z向移动总成，其中：所述x向移动总成连接于所述y向移动总成上，所述工作转台设置在所述x向移动总成上，所述摇篮结构设置在所述工作转台上，所述摇篮结构上设置所述夹具旋转结构，所述夹具连接于所述夹具旋转结构上，所述刀柄与所述z向移动总成相连接，所述刀柄为超声振动刀柄。
21、优选的，所述y向移动总成、所述x向移动总成以及所述z向移动总成均包括丝杠机构。
22、优选的，所述加工机床还包括超声波加载器，所述超声波加载器设置在所述夹具旋转结构上。
23、本发明提供的超声振动钻削穿透识别方法及加工机床，与现有技术相比，具有如下有益效果：利用刀柄工作端的测量探头，判断刀柄的工作端与工件的直线距离是否为零，若为零说明工件还未穿透，刀柄的工作端还在工件内部，需刀柄继续在工件内钻入加工δh再进行穿透识别，直至测量探头与工件直线距离不为零，说明刀柄工作端与工件不接触，表明工件已穿透，工件完成穿透加工；上述超声振动钻削穿透识别方法，能够及时判断工件是否完成穿透工作，从而提高刀具的使用寿命，同时提高加工零件的加工精度和质量。
1.一种超声振动钻削穿透识别方法，其特征在于，使用具有刀柄的加工机床，所述刀柄的工作端连接有测量探头，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的超声振动钻削穿透识别方法，其特征在于，所述测量探头包括压力传感器，所述压力传感器固定于所述刀柄的工作端。
3.根据权利要求1所述的超声振动钻削穿透识别方法，其特征在于，所述刀柄为超声振动刀柄，在步骤s1前，利用超声振动换能器驱动所述刀柄进行加工。
4.根据权利要求2所述的超声振动钻削穿透识别工艺方法，其特征在于，在所述步骤s2中，所述利用所述测量探头，判断所述刀柄的工作端与所述工件的直线距离是否为零，包括：
5.根据权利要求1所述的超声振动钻削穿透识别工艺方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述刀柄每完成一个正弦振动周期，利用所述测量探头，判断所述刀柄的工作端与所述工件的直线距离是否为零，包括：
6.根据权利要求1所述的超声振动钻削穿透识别工艺方法，其特征在于，所述刀柄为超声振动刀柄。
7.根据权利要求1所述的超声振动钻削穿透识别工艺方法，其特征在于，步骤s1中，判断所述刀柄是否做简谐运动，测量换能器振幅以及其主轴转速和进给速度；
8.一种加工机床，其特征在于，所述加工机床使用权利要求1-6任一项所述的超声振动钻削穿透识别工艺方法。
9.根据权利要求8所述的加工机床，其特征在于，所述加工机床包括机床本体、位于所述机床本体上的y向移动总成、x向移动总成、工作转台、摇篮结构、夹具旋转结构、夹具和z向移动总成，其中：所述x向移动总成连接于所述y向移动总成上，所述工作转台设置在所述x向移动总成上，所述摇篮结构设置在所述工作转台上，所述摇篮结构上设置所述夹具旋转结构，所述夹具连接于所述夹具旋转结构上，所述刀柄与所述z向移动总成相连接，所述刀柄为超声振动刀柄。
10.根据权利要求9所述的加工机床，其特征在于，所述y向移动总成、所述x向移动总成以及所述z向移动总成均包括丝杠机构。
11.根据权利要求8所述的加工机床，其特征在于，所述加工机床还包括超声波加载器，所述超声波加载器设置在所述夹具旋转结构上。
