專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于切削機(jī)床行業(yè)，用于在機(jī)床上安裝被加工工件或刀具并作為基準(zhǔn)。即機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的彈性柔性?shī)A具及固體高分材料隔離夾具，緩沖后形成二次震源、能量轉(zhuǎn)換非常有限、能滿(mǎn)足的震幅及震動(dòng)頻率范也很有限。無(wú)自適應(yīng)能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種自適應(yīng)震動(dòng)頻率范圍廣、有多種震源影響的、減震快的、 能量轉(zhuǎn)換效率高的機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案；任何機(jī)床設(shè)備都離不開(kāi)基準(zhǔn)系統(tǒng)，它直接影響產(chǎn)品的尺寸精度、位置精度、形狀精度、表面粗糙度、加工效率、工序長(zhǎng)短、能源損耗、材料損耗、生產(chǎn)成本。但是，機(jī)床的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)、動(dòng)力傳動(dòng)、主軸箱齒輪、變速箱齒輪、及其它運(yùn)動(dòng)件都存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)間隙，加上刀具非對(duì)稱(chēng)受力狀態(tài)等導(dǎo)致了機(jī)床客觀(guān)存在振動(dòng)源。工藝系統(tǒng)剛度一定時(shí)，當(dāng)其固有振動(dòng)頻率接近或等于振動(dòng)源頻率時(shí)，工藝系統(tǒng)將發(fā)生振顫，導(dǎo)至被加工件尺寸精度、表面粗糙度等狀態(tài)惡化。為解決這類(lèi)問(wèn)題，本發(fā)明采用的結(jié)構(gòu)方案包括有；一種非牛頓體流變阻尼介質(zhì)一(智能材料)磁流變液、激勵(lì)器、高分子固體阻尼密封墊、液體密封、數(shù)字電源、工作臺(tái)底座、基準(zhǔn)工作臺(tái)、阻尼聯(lián)接件。3D傳感器安裝在基準(zhǔn)工作臺(tái)上，數(shù)字電源安裝在在機(jī)床操縱器中， 該工作臺(tái)底座的底面與機(jī)床原工作臺(tái)或刀架原安裝平面聯(lián)接，該工作臺(tái)底座上安裝有激勵(lì)器、高分子固體阻尼密封墊，在激勵(lì)器與基準(zhǔn)工作臺(tái)之間安裝有液體密件并在其間充滿(mǎn)磁流變液。同樣，在高分子固體阻尼密封墊與基準(zhǔn)工作臺(tái)間也充滿(mǎn)磁流變液。在該工作臺(tái)底座與基準(zhǔn)工作臺(tái)之間用阻尼聯(lián)接件定位，其間隙液充滿(mǎn)磁流變液。本發(fā)明利用納米磁流體與磁流變液智能材料物性變化特性、懸浮特性、界面控制特性、粘度特性、聲學(xué)特性，通過(guò)本結(jié)構(gòu)及其激勵(lì)器使機(jī)床加工工件時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)能被耗散而衰減。其在寬的震動(dòng)頻率范圍內(nèi)，均能自動(dòng)跟蹤并大大提高變頻、減幅效率，從而使切削加工速度及表面粗糙度精度大大提高，進(jìn)而提高單位能耗下的生產(chǎn)效率。有效提高各類(lèi)切、 磨削設(shè)備的加工精度、明顯加強(qiáng)工藝系統(tǒng)相對(duì)剛性。這對(duì)加工業(yè)具有十分重要的意義。機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)采用夾持被加工工件(或刀具)的基準(zhǔn)工作臺(tái)(7))與工作臺(tái)底座(6)之間完全被磁流變液(1)高分子固體阻尼密封墊(3)隔離，使得切削加工中機(jī)床自身震動(dòng)能量與切削震動(dòng)能量在隔離帶因阻尼作用迫使震動(dòng)頻率大幅度衰減，從而起到明顯的變頻作用，又由于智能磁流變液的表觀(guān)粘度及其磁懸浮特性、聲學(xué)特性等自適應(yīng)震動(dòng)變化，使得多種震源振幅、頻率在隔離帶大幅衰減并轉(zhuǎn)換成熱能散發(fā)，不造成二次震源的影響。進(jìn)而，被加工工件一次切削(或磨削)所能實(shí)現(xiàn)的尺寸精度、表面粗糙精度、形狀與位置精度大大提高。其吸收震動(dòng)的能力可調(diào)或自動(dòng)控制，使用時(shí)占用場(chǎng)地小、生產(chǎn)成本底、原材料來(lái)源廣。


圖1機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)激勵(lì)器、高分子固體阻尼密封墊、阻尼聯(lián)接件及磁流變液填充結(jié)構(gòu)示意圖；圖中；磁流變液——高技術(shù)智能材料(1)、激勵(lì)器O)、高分子固體阻尼密封墊 (3)、液體密封G)、數(shù)字電源(含微型計(jì)算機(jī))(5)、工作臺(tái)底座(6)、基準(zhǔn)工作臺(tái)(7)、阻尼聯(lián)接件(8)、3D傳感器(9)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明如圖1所示，一種機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)，包括有智能材料-磁流變液(1)、激勵(lì)器O)、高分子固體阻尼密封墊(3)、液體密封0)、數(shù)字電源(含微型計(jì)算機(jī))(5)、工作臺(tái)底座(6)、基準(zhǔn)工作臺(tái)(7)、阻尼聯(lián)接件(8)、3D傳感器(9)。其中，激勵(lì)器( 為一個(gè)或一個(gè)以上，根據(jù)被加工工件大、小范圍確定。如圖2所示，安裝被加工工件(或刀具)的基準(zhǔn)工作臺(tái)(7))與工作臺(tái)底座(6)之間完全被磁流變液(1)、高分子固體阻尼密封墊(3)隔離，使得切削加工中機(jī)床自身震動(dòng)能量與切削震動(dòng)能量在隔離帶因阻尼作用迫使震動(dòng)頻率大幅度衰減，從而起到明顯的變頻作用，又由于智能磁流變液的表觀(guān)粘度及其磁懸浮特性、聲學(xué)阻尼衰減特性自適應(yīng)變化，使得各種震源之振幅、頻率在隔離帶大幅衰減并轉(zhuǎn)換成熱能散發(fā)，不造成二次震源的影響。進(jìn)而，被加工工件一次切削(或磨削)所能實(shí)現(xiàn)的尺寸精度、表面粗糙精度、形狀與位置精度大大提高。因本發(fā)明屬于高技術(shù)智能產(chǎn)品，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、原材料來(lái)源廣、占用場(chǎng)地小生產(chǎn)成本低，為充分利用生產(chǎn)場(chǎng)地提供了有利條件。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)，包括有磁流變液——高技術(shù)智能材料(1)、激勵(lì)器 O)、高分子固體密封墊(3)、液體密封0)、數(shù)字電源(含微型計(jì)算機(jī))(5)、工作臺(tái)底座 (6)、基準(zhǔn)工作臺(tái)(7)、阻尼聯(lián)接件(8)、3D傳感器(9)，其中，激勵(lì)器( 為一個(gè)或一個(gè)以上， 根據(jù)被加工工件大、小范圍確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)，其特點(diǎn)在于安裝被加工工件(或刀具)的基準(zhǔn)工作臺(tái)(7))與工作臺(tái)底座(6)之間完全被磁流變液(1)高分子固體阻尼密封墊(3)隔離(以下簡(jiǎn)稱(chēng)隔離帶)，使得切削加工中機(jī)床自身震動(dòng)能量與切削震動(dòng)能量在隔離帶因阻尼作用迫使震動(dòng)頻率大幅度衰減，從而起到明顯的變頻作用，又由于智能磁流變液的表觀(guān)粘度及其磁懸浮特性、聲學(xué)特性自適應(yīng)變化，使得各種震源振幅、頻率在隔離帶大幅衰減并轉(zhuǎn)換成熱能散發(fā)，不造成二次震源的影響，進(jìn)而被加工工件一次切削(或磨削)所能實(shí)現(xiàn)的尺寸精度、表面粗糙精度、形狀與位置精度大大提高。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種機(jī)床智能吸震基準(zhǔn)工作臺(tái)，包括有磁流變液、激勵(lì)器、阻尼密封墊、液體密封、數(shù)字電源、工作臺(tái)底座、基準(zhǔn)工作臺(tái)、阻尼聯(lián)接件、3D傳感器。3D傳感器、數(shù)字電源控制激勵(lì)器使磁流變液智能地產(chǎn)生相變實(shí)施能量轉(zhuǎn)換。本發(fā)明解決了現(xiàn)有柔性?shī)A具采用彈性結(jié)構(gòu)進(jìn)行緩沖、不能充分吸收震動(dòng)、在彈性結(jié)構(gòu)復(fù)位時(shí)形成新震源、減震頻率范圍窄、效率提高少等問(wèn)題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于控制、自動(dòng)跟蹤震動(dòng)、提高變頻減幅效率、加工速度及表面粗精度大大提高，提高單位能耗的生產(chǎn)效率、提高各類(lèi)切、磨削設(shè)備的加工精度、改變工藝系統(tǒng)振動(dòng)頻率及振幅、加強(qiáng)工藝系統(tǒng)相對(duì)剛性，可實(shí)現(xiàn)高精度加工、縮短工序、降低消耗的目標(biāo)。
文檔編號(hào)F16F9/53GK102581625SQ20111000432
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者張毅 申請(qǐng)人:張毅, 成都市東升機(jī)械制造有限責(zé)任公司