本發(fā)明涉及鉆床刀具夾具,尤其是涉及基于磁流變液的具有減振功能的壓力自調(diào)節(jié)鉆床刀具夾具。
背景技術:
隨著社會的不斷發(fā)展和進步,不僅對人們的綜合素質(zhì)提出了更高的要求,而且對我們的加工制造業(yè)提出了更加現(xiàn)代化的要求,要求產(chǎn)品不斷地往輕便、小巧且功能強大等方向發(fā)展,而這種發(fā)展方向歸根結底是對機械加工設備的加工精度提出了更高層次的要求。因此,我們需要提高零部件的加工制造精度以及零部件安裝時的安裝精度。現(xiàn)在許多企業(yè)的產(chǎn)品的加工制造都有一套比較完善的全自動或者半自動生產(chǎn)設備,這大大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,但是實踐告訴我們這樣的生產(chǎn)線所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的質(zhì)量不是個個都一樣的,次品率還需要進一步地降低,產(chǎn)生這種情況的原因有很多,其中一個原因是自動化生產(chǎn)線上的及其本身存在精度問題,這種導致精度問題的根源主要是機床生產(chǎn)加工過程中所產(chǎn)生的振動,如果提供一種機床夾具,在該夾具里面加入磁流變液(一種智能材料),能夠感知外面環(huán)境的變化而做出適當?shù)捻憫脑挘敲淳涂梢酝ㄟ^我們事先所設定的參數(shù)運行,這么一來就可以大大削減了由于外部振動對刀具加工精度的影響;這種智能材料具有減振緩沖的功能,這樣一來可以吸收一部分的機械振動,從而削減了由于振動所引起的機械設備的加工誤差,并且這種刀具夾具具有的結構要簡單、加工方便、響應迅速(毫秒級)的功能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是提供基于磁流變液的具有減振功能的壓力自調(diào)節(jié)鉆床刀具夾具。裝置具有的特點是:根據(jù)被加工零部件對刀具的作用力,通過壓力傳感器將力信號反饋至線圈,從而自動調(diào)節(jié)線圈中的電流強度來達到控制磁流變液流變強度,改變磁流變液的剪切屈服應力,從而調(diào)節(jié)活塞對刀柄的作用力,進而吸收一部分的機械振動,削減了由于振動所引起的機械設備的加工誤差;并且這種刀具夾具具有的結構要簡單、加工方便、響應迅速(毫秒級)的功能。
為了有效的實現(xiàn)如上所述的功能與特點,本發(fā)明是按如下方式來實現(xiàn)的:該裝置主要是由重力補償器,腔殼,壓力傳感器,殼套,磁流變液,隔離圈,螺栓,預緊螺釘,端蓋,活塞,電磁線圈,夾頭組成。腔殼、殼套、端蓋之間通過螺栓連接,形成一個腔室,活塞安裝在腔室內(nèi)部,與之形成移動副;活塞開有凹槽和槽環(huán),壓力傳感器安裝在凹槽內(nèi)部,電磁線圈繞在槽環(huán)內(nèi)部;腔殼、殼套、端蓋、活塞形成一個封閉的腔體,磁流變液充滿整個腔體,并通過隔離圈與電磁線圈隔離;端蓋設有螺紋孔,預緊螺釘與該螺紋孔配合;腔殼設有適合的重力補償器,夾頭與腔殼連接。
本發(fā)明所述的基于磁流變液的具有減振功能的壓力自調(diào)節(jié)鉆床刀具夾具的積極效果在于:根據(jù)被加工零部件對刀具的作用力,通過壓力傳感器將力信號反饋至線圈,從而自動調(diào)節(jié)線圈中的電流強度來達到控制磁流變液流變強度,改變磁流變液的剪切屈服應力,從而調(diào)節(jié)活塞隊刀柄的作用力,進而吸收一部分的機械振動,削減了由于振動所引起的機械設備的加工誤差;并且這種刀具夾具具有的結構要簡單、加工方便、響應迅速(毫秒級)的功能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明基于磁流變液的具有減振功能的壓力自調(diào)節(jié)鉆床刀具夾具的內(nèi)部結構原理示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。
如圖1所示,本發(fā)明基于磁流變液的具有減振功能的壓力自調(diào)節(jié)鉆床刀具夾具,該裝置主要是由重力補償器1、腔殼2、壓力傳感器4、殼套5、磁流變液6、隔離圈7、螺栓8、預緊螺釘9、端蓋10、活塞11、電磁線圈12、夾頭14組成。腔殼2、殼套5、端蓋10之間通過螺栓8連接,形成一個腔室,活塞11安裝在腔室內(nèi)部,與之形成移動副;活塞11開有凹槽和槽環(huán),壓力傳感器4安裝在凹槽內(nèi)部,電磁線圈12繞在槽環(huán)內(nèi)部;腔殼2、殼套5、端蓋10、活塞11形成一個封閉的腔體,磁流變液6充滿整個腔體,并通過隔離圈7與電磁線圈12隔離;端蓋10設有螺紋孔,預緊螺釘9與該螺紋孔配合;腔殼2設有適合的重力補償器1,夾頭14與腔殼2連接。
將鉆刀3伸入到夾頭14以及腔殼12內(nèi)部進行定位,通過預緊螺釘9推動活塞11進行預緊,往電磁線圈12中通一定的電流,從而在磁流變液6所在空間產(chǎn)生一定磁場強度13,使得磁流變液6發(fā)生流變現(xiàn)象,從而使得活塞11具有一定的剪切屈服應力,然后旋轉(zhuǎn)預緊螺釘9使之離開活塞11,保證活塞11的響應速度以及減振效果,然后開啟主軸電機對工件進行加工,此時壓力傳感器4將刀具對活塞11的作用力實時傳遞給外部控制系統(tǒng),實時調(diào)節(jié)電磁線圈12中的電流強度從而控制磁流變液6流變強度,從而自動改變活塞11對刀柄的壓力來起到減振的作用,在加工過程中通過固定在腔殼2上面的適合的重力補償器1來達到整個機械裝置在運動過程中的動平衡目的。