The utility model relates to a six dimensional viscoelastic material polishing based on force measuring device, which belongs to the ultra precision machining and machining of complex optical measurement technology field. With viscoelastic material layer of the polishing head is arranged in a clamping spring, circlip installed in the front end of the main body of the elastic groove in the inner wall of the groove joint contact card is spring and elastic body, and the thread of the fastening cap are connected by screw threads in the elastic main body, force sensing device pre parallel tightly on the elastic body. And in the elastic clamp around the main body of positive quadrilateral distribution groove, an outer sleeve and an elastic body are connected by screw sleeve preload, and the elastic body is connected with the lower cover through the lower cover pre tightening screws, outgoing quasi closed empty part suspended in the lower cover, a contact ring between the inner ring and the outer sleeve. The advantage of being able to achieve precise measurement, the coupling degree is small, the lateral force of small interference, real-time accurate measurement of six axis force and convenient installation and disassembly.
【技术实现步骤摘要】
基于粘弹性材料研抛的六维力测力装置
本技术属于超精密加工及复杂光学零件加工测控
,特别涉及一种基于粘弹性研抛的六维力测量装置。
技术介绍
随着现代科技的进步,机械加工行业对被加工零件的表面精度要求越来越高,不断提高对加工过程测量精度的要求。由于研拋过程中被加工零件表面微观几何轮廓的复杂多变和外界因素的干扰,使得研拋力在加工过程中会产生波动而偏离理论计算值,所以越来越多的研究人员和学者致力于通过对研拋力的精密测量来提高研拋加工过程的加工精度,并时时控制研拋参数,优化研拋过程从而实现被加工零件表面的精密加工。早期研制出的压电石英刀杆式三向车削测力仪通过压电晶体来感知三向切削力,压电晶体通过弹性半环施加预紧力,但选择这样的预紧方式,会受到倾覆力矩和力相互耦合作用的影响,使其不能监测微小切削力和应用于表面微结构的精密加工中。而传统的能对工件加工的装置其传感器与工件的接触部位不能很好的贴合曲率变化幅度大曲面,进而导致对力的测量不够准确,会出现漏测等现象,会对后续的加工产生较大的影响。同时传统加工过程中,机床的颤震会产生刺激操作工人的噪声,降低工作效率,并且又会造成机床过早的出现疲劳损坏,工件的安全系数、可靠程度、强度以及刀具的寿命和生产率等诸多因素都会受到不同程度的影响。机械加工过程中存在的颤震会使加工刀具不能沿着预先设定好的加工测力轨迹对工件进行加工还会引起测力滑移现象,这些都会引起测力误差进而影响加工的精度。非牛顿体是指应力张量与变形张量不满足广义牛顿定义的流体,作为非牛顿流体的一种,粘弹性材料兼具某种粘性流体和弹性固体的特性,即固体的变形特性和流体的流动 ...
【技术保护点】
一种基于粘弹性材料研抛的六维力测力装置,其特征在于:包括传出部分,弹性主体,外套筒,下盖,力敏装置一、力敏装置二、力敏装置三、力敏装置四,带有粘弹性材料层的研抛头装在卡簧中,卡簧装在弹性主体前端的凹槽内,卡簧与弹性主体前端的凹槽内壁贴合接触,并将内螺纹紧固帽靠螺纹连接在弹性主体前端,并联的力敏装置一,力敏装置二,力敏装置三,力敏装置四由力敏装置预紧螺钉预紧在弹性主体上,并装卡在弹性主体四周呈正四边形分布的凹槽内,外套筒与弹性主体由套筒预紧螺钉连接,下盖与弹性主体通过下盖预紧螺钉连接,传出部分悬浮在下盖、接触环圈与外套筒的准闭合空间内。
【技术特征摘要】
1.一种基于粘弹性材料研抛的六维力测力装置,其特征在于:包括传出部分,弹性主体,外套筒,下盖,力敏装置一、力敏装置二、力敏装置三、力敏装置四,带有粘弹性材料层的研抛头装在卡簧中,卡簧装在弹性主体前端的凹槽内,卡簧与弹性主体前端的凹槽内壁贴合接触,并将内螺纹紧固帽靠螺纹连接在弹性主体前端,并联的力敏装置一,力敏装置二,力敏装置三,力敏装置四由力敏装置预紧螺钉预紧在弹性主体上,并装卡在弹性主体四周呈正四边形分布的凹槽内,外套筒与弹性主体由套筒预紧螺钉连接,下盖与弹性主体通过下盖预紧螺钉连接,传出部分悬浮在下盖、接触环圈与外套筒的准闭合空间内。2.根据权利要求1所述的一种基于粘弹性材料研抛的六维力测力装置,其特征在于:所述力敏装置一的结构是:由x向石英晶片导线,z向石英晶片导线,压电端盖一组成,其中x向石英晶片上用导电胶粘贴有两个电极与两个x向石英晶片导线相连,z向石英晶片上同样有用导电胶粘贴的两个电极与两个z向石英晶片导线相连,其中石英晶片与弹性主体点接触,力敏装置一中的压电石英晶片通过串联的方式连接,并用密封胶密封,z向石英晶片导线的另一端都带有导线接触滑片与接触环圈上方的内接触槽焊接,且相邻两焊点相隔90°均匀分布在内接触槽上,x向石英晶片导线的另一端都带有导线接触滑片在x轴的方向上与接触环圈上方的中接触圈焊接。3.根据权利要求1所述的一种基于粘弹性材料研抛的六维力测力装置,其特征在于:所述力敏装置二的结构是:由y向石英晶片导线、z向石英晶片导线,压电端盖二组成,其中y向石英晶片上用导电胶粘贴有两个电极与两个y向石英晶片导线相连测量,z向石英晶片上贴用导电胶粘有两个电极与两个z向石英晶片导线相连,其中石英晶片与弹性主体点接触,力敏装置二中的压电石英晶片通过串联的方式连接,并用密封胶密封,z向石英晶片导线的另一端都带有导线接触滑片与接触环圈上方的内接触槽焊接,且相邻两焊点相...
【专利技术属性】
技术研发人员:谷岩,周岩,林洁琼,孙慧岩,孙建波,卢发祥,郭海龙,王畅,张阔,贯昌玉,
申请(专利权)人:长春工业大学,
类型:新型
国别省市:吉林,22
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