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      一種車削設(shè)備的主動減振裝置的制作方法

      文檔序號:3189250閱讀:228來源:國知局
      專利名稱:一種車削設(shè)備的主動減振裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及車削加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種車削設(shè)備的主動減振裝置。
      背景技術(shù)
      在車床切削加工過程中,主要有三類振動影響車床的加工精度,它們分別是外界的隨機干擾、工件對刀具模塊的作用力、減振裝置本身的自激,目前控制切削振動的方法主要包括被動控制法和主動控制法。被動控制法主要是在系統(tǒng)中加入吸振部件來達到控制切削振動的目的,從而控制后減少振動帶來的影響;但是其各項性能參數(shù)不易改變,而主動控制法可以通過執(zhí)行器直接對受控對象施加可以控制作用力,從而有針對性地抵消由振源引起的受控對象的振動相應(yīng),達到減小受控對象振動幅值的目的。但是目前的主動減振裝置普遍存在著控制精度不夠精確的問題,由此影響車削加工的精度。

      實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型的目的是提供一種車削設(shè)備的主動減振裝置,它具有減振效果好、車削加工精度高的特點。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種車削設(shè)備的主動減振裝置,包括刀架、固定有刀具的刀夾、振動傳感器、執(zhí)行器以及控制器,所述刀架的一端設(shè)有刀夾固定座,所述刀夾設(shè)于所述刀夾固定座,所述執(zhí)行器設(shè)于所述刀架的一端,所述執(zhí)行器設(shè)有與所述刀夾連接的輸出桿,所述振動傳感器設(shè)于所述刀夾,所述控制器與所述振動傳感器以及所述執(zhí)行器電連接,所述刀夾固定設(shè)有柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)包括減振槽和與所述減振槽并行設(shè)置的減振孔,所述減振槽與所述減振孔均固定設(shè)有減振彈簧。其中,所述振動傳感器為高精度振動傳感器,所述執(zhí)行器為超磁致伸縮執(zhí)行器。其中,所述刀夾固定座的前端面與所述刀夾固定座的下端面之間為一外圓角,所述減振槽底部為一半圓槽。其中,所述執(zhí)行器包括外套,所述外套設(shè)有電磁驅(qū)動裝置和與所述刀夾固定連接的機械傳動裝置,所述外套的兩端分別設(shè)有底座和擰緊螺母,所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置之間設(shè)有分隔板,所述機械傳動裝置設(shè)于所述擰緊螺母與所述分隔板之間,所述分隔板設(shè)有連接孔,所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置通過所述連接孔連接。其中,所述電磁驅(qū)動裝置包括骨架和線圈,所述骨架設(shè)有軸向通孔,所述軸向通孔內(nèi)設(shè)有磁致伸縮棒。其中,所述機械傳動裝置包括輸出桿,所述輸出桿的尾部穿過所述連接孔與所述磁致伸縮棒連接,所述輸出桿的另一端穿過所述擰緊螺母與所述刀夾固定連接,所述輸出桿同軸套設(shè)有預(yù)壓彈簧,所述輸出桿的上端設(shè)有彈簧支承凸圓,所述預(yù)壓彈簧設(shè)于所述擰緊螺母和所述彈簧支承凸圓。其中,所述輸出桿前端設(shè)有緊定螺母,所述輸出桿通過所述緊定螺母與所述刀夾固定連接。采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是本實用新型包括刀架、固定有刀具的刀夾、振動傳感器、執(zhí)行器以及控制器,所述刀架的一端設(shè)有刀夾固定座,所述刀夾設(shè)于所述刀夾固定座,所述執(zhí)行器設(shè)于所述刀架的一端,所述執(zhí)行器設(shè)有與所述刀夾連接的輸出桿,所述振動傳感器設(shè)于所述刀夾,所述控制器與所述振動傳感器以及所述執(zhí)行器電連接,所述刀夾固定設(shè)有柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)包括減振槽和與所述減振槽并行設(shè)置的減振孔,所述減振槽與所述減振孔均固定設(shè)有減振彈簧,本實用新型可在5 300r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)對車削振動起到有效的減振作用,對切削振動的控制響應(yīng)時間在0. Is以內(nèi),能夠使切削振動幅度衰減10分貝以上,進而提高車削加工精度。
      以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


      圖1是本實用新型中刀架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型中刀架的剖視圖。圖4是本實用新型中超磁致伸縮執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、刀架;2、刀夾;3、振動傳感器;4、執(zhí)行器;5、控制器;6、刀夾固定座;7、輸出桿;8、減振槽;9、減振孔;10、減振彈簧;11、骨架;12、線圈;13、磁致伸縮棒;15、預(yù)壓彈簧;16、彈簧支承凸圓;17、緊定螺母;41、外套;42、底座;43、擰緊螺母;44、分隔板。
      具體實施方式
      以下所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不因此而限定本實用新型的保護范圍。如
      圖1至圖4所示一種車削設(shè)備的主動減振裝置,包括刀架1、固定有刀具的刀夾2、振動傳感器33、執(zhí)行器4以及控制器5,所述刀架1的一端設(shè)有刀夾固定座6,所述刀夾2設(shè)于所述刀夾固定座6,所述執(zhí)行器4設(shè)于所述刀架1的一端,所述執(zhí)行器4設(shè)有與所述刀夾2連接的第一輸出桿7,所述振動傳感器3設(shè)于所述刀夾2,所述控制器5與所述振動傳感器3以及所述執(zhí)行器4電連接,所述刀夾2固定設(shè)有柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)包括減振槽8和與所述減振槽8并行設(shè)置的減振孔9,所述減振槽8與所述減振孔9均固定設(shè)有減振彈簧10,本實用新型可在5 300r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)對車削振動起到有效的減振作用,對切削振動的控制響應(yīng)時間在0. Is以內(nèi),能夠使切削振動幅度衰減10分貝以上, 進而提高車削加工精度。[0029]本實施例中,所述振動傳感器3為高精度振動傳感器3,所述執(zhí)行器4為超磁致伸縮執(zhí)行器4,所述高精度振動傳感器3能提高感應(yīng)振動的精度,而所述超磁致伸縮執(zhí)行器4 位移大、輸出力強故可提高車削加工精度。本實施例中,所述刀夾固定座6的前端面與所述刀夾固定座6的下端面之間為一外圓角,所述減振槽8底部為一半圓槽,所述外圓角與所述半圓槽和所述減振彈簧10共同起到減振的作用。本實施例中,所述執(zhí)行器4包括外套41,所述外套41設(shè)有電磁驅(qū)動裝置和與所述刀夾2固定連接的機械傳動裝置,所述外套41的兩端分別設(shè)有底座42和擰緊螺母43,所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置之間設(shè)有分隔板44,所述機械傳動裝置設(shè)于所述擰緊螺母43與所述分隔板44之間,所述分隔板44設(shè)有連接孔,所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置通過所述連接孔連接,所述電磁驅(qū)動裝置包括骨架11和線圈12,所述骨架11設(shè)有軸向通孔,所述軸向通孔內(nèi)設(shè)有磁致伸縮棒13,所述機械傳動裝置包括輸出桿7,所述輸出桿7的尾部穿過所述連接孔與所述磁致伸縮棒13連接,所述輸出桿7的另一端穿過所述擰緊螺母43與所述刀夾2固定連接,所述輸出桿7同軸套設(shè)有預(yù)壓彈簧15,所述輸出桿 7的上端設(shè)有彈簧支承凸圓16,所述預(yù)壓彈簧15設(shè)于所述擰緊螺母43和所述彈簧支承凸圓16,所述輸出桿7前端設(shè)有緊定螺母17,所述輸出桿7通過所述緊定螺母17與所述刀夾 2固定連接,所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置配合使用,既可在減振的同時使本實用新型的加工進度提高。以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式,故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求1.一種車削設(shè)備的主動減振裝置,包括刀架(1)、固定有刀具的刀夾O)、振動傳感器 (3)、執(zhí)行器以及控制器(5),所述刀架(1)的一端設(shè)有刀夾固定座(6),所述刀夾O) 設(shè)于所述刀夾固定座(6),所述執(zhí)行器(4)設(shè)于所述刀架(1)的一端,所述執(zhí)行器(4)設(shè)有與所述刀夾( 連接的輸出桿(7),所述振動傳感器C3)設(shè)于所述刀夾O),所述控制器(5) 與所述振動傳感器(3)以及所述執(zhí)行器電連接,其特征在于所述刀夾O)固定設(shè)有柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)包括減振槽(8)和與所述減振槽(8)并行設(shè)置的減振孔 (9),所述減振槽(8)與所述減振孔(9)均固定設(shè)有減振彈簧(10)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車削設(shè)備的主動減振裝置,其特征在于所述振動傳感器( 為高精度振動傳感器,所述執(zhí)行器(4)為超磁致伸縮執(zhí)行器。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車削設(shè)備的主動減振裝置,其特征在于所述刀夾固定座(6)的前端面與所述刀夾固定座(6)的下端面之間為一外圓角,所述減振槽(8)底部為一半圓槽。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車削設(shè)備的主動減振裝置,其特征在于所述執(zhí)行器包括外套(41),所述外套Gl)設(shè)有電磁驅(qū)動裝置和與所述刀夾固定連接的機械傳動裝置, 所述外套Gl)的兩端分別設(shè)有底座0 和擰緊螺母(43),所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置之間設(shè)有分隔板(44),所述機械傳動裝置設(shè)于所述擰緊螺母與所述分隔板 (44)之間,所述分隔板G4)設(shè)有連接孔,所述電磁驅(qū)動裝置與所述機械傳動裝置通過所述連接孔連接。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車削設(shè)備的主動減振裝置,其特征在于所述電磁驅(qū)動裝置包括骨架(11)和線圈(12),所述骨架(11)設(shè)有軸向通孔,所述軸向通孔內(nèi)設(shè)有磁致伸縮棒(13)。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種車削設(shè)備的主動減振裝置,其特征在于所述機械傳動裝置包括輸出桿(7),所述輸出桿(7)的尾部穿過所述連接孔與所述磁致伸縮棒(1 連接, 所述輸出桿(7)的另一端穿過所述擰緊螺母與所述刀夾O)固定連接,所述輸出桿 (7)同軸套設(shè)有預(yù)壓彈簧(15),所述輸出桿(7)的上端設(shè)有彈簧支承凸圓(16),所述預(yù)壓彈簧(1 設(shè)于所述擰緊螺母^幻和所述彈簧支承凸圓(16)。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種車削設(shè)備的主動減振裝置,其特征在于所述輸出桿(7) 前端設(shè)有緊定螺母(17),所述輸出桿(7)通過所述緊定螺母(17)與所述刀夾O)固定連接。
      專利摘要本實用新型涉及車削加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種車削設(shè)備的主動減振裝置,本實用新型所述控制器與所述振動傳感器以及所述執(zhí)行器電連接,所述刀夾固定設(shè)有柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)包括減振槽和與所述減振槽并行設(shè)置的減振孔,所述減振槽與所述減振孔均固定設(shè)有減振彈簧,本實用新型可在5~300r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)對車削振動起到有效的減振作用,對切削振動的控制響應(yīng)時間在0.1s以內(nèi),能夠使切削振動幅度衰減10分貝以上,進而提高車削加工精度。
      文檔編號B23Q11/00GK202292269SQ201120441630
      公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
      發(fā)明者丁學(xué)勤, 張麗, 繆其中, 董玉芬, 許再宏 申請人:董玉芬
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