The invention discloses a magnetic offset dynamic balancing grinding wheel flutter suppression device and method, including grinding wheel frame, grinding wheel main body and shock absorber box. The center of the grinding wheel frame is provided with a dynamic balancing shaft, one end of the dynamic balancing shaft is connected to a servo motor, the other end of the dynamic balancing shaft is connected to an eccentric dynamic balancing rotor, the outer surface of the eccentric dynamic balancing rotor is provided with silicon steel sheets and winding coils, and the inner side of the vibration absorber box is provided. An annular magnet is installed to fill the shock absorber box with a shock absorber ball. Friction damping and non-linear elastic damping and non-linear elastic force exist between the shock absorber balls to consume the energy of the main body flutter of the grinding wheel. The eddy current generated by the coil group under the magnetic force of the annular magnet reduces the main body vibration of the grinding wheel. The electromagnetic force between the annular magnet and the silicon steel sheet forms an electromagnetic damping according to the phase of the main body flutter of the grinding wheel. When the flutter amplitude is large, the current intensity of each winding coil is adjusted to maximize the electromagnetic damping force in the direction of the maximum flutter amplitude at a specific instant, and the effect of vibration reduction is enhanced by electromagnetic control offset.
【技术实现步骤摘要】
磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置及方法
本专利技术涉及磨削加工
，特别涉及磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置及方法。
技术介绍
在轧辊磨削过程中，磨削颤振是轧辊加工中一种十分有害的现象，它直接妨碍着加工质量和生产效率的提高。磨削加工过程始终是一个不稳定的过程，磨削颤振始终存在，且随磨削时间的延长而逐渐增大。在磨削加工的伊始，即使没有其它因素的振动产生，但由于砂轮本身硬度不均及磨耗不均而产生交变力，也会引起砂轮的再生效应引起磨削颤振产生。根据研究表明，由于轧辊质量大、体积大，对颤振影响不明显，轧辊磨削过程中砂轮的颤振起到了主导作用。现有技术中对于砂轮的减振方案一般采用主动式在线动平衡或者砂轮结构减振的方法。由于工艺成熟度和制造成本的限制，需要广泛使用并且稳定可靠，对于砂轮结构和材料的改进推广度不高，加工制造方面更倾向于采用能够外置改进磨削颤振现象的结构。对于主动式在线动平衡方法，中国专利CN201710812132.8提出了一种步进电机驱动两平衡盘双向调节在线动平衡头，包括平衡盘部分、控制盘部分；其中，平衡盘部分与控制盘部分分别通过轴承和过盈配合连接到动平衡头轴套上...
【技术保护点】
1.磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置，其特征在于，砂轮主体(6)固定在主轴(4)的一端；主轴(4)为中空结构，平衡轴(9)设置在主轴(4)内，平衡轴(9)的轴线与主轴(4)的轴线重合；平衡轴(9)由伺服电机(8)驱动旋转；所述砂轮主体(6)的侧面固定设有减振盒(10)，所述减振盒(10)的内圈设为环形磁铁(12)；所述减振盒(10)通过螺栓连接盖子(11)密封，所述减振盒(10)均匀划分为四组以上的偶数组减振单元(13)，所述减振单元(13)的上侧和下侧分别插接有弹性片(14)，所述减振单元(13)的上侧通过弹性片(14)固定有上压电片(15)，所述减振单元(13)的下侧通过...
【技术特征摘要】
1.磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置，其特征在于，砂轮主体(6)固定在主轴(4)的一端；主轴(4)为中空结构，平衡轴(9)设置在主轴(4)内，平衡轴(9)的轴线与主轴(4)的轴线重合；平衡轴(9)由伺服电机(8)驱动旋转；所述砂轮主体(6)的侧面固定设有减振盒(10)，所述减振盒(10)的内圈设为环形磁铁(12)；所述减振盒(10)通过螺栓连接盖子(11)密封，所述减振盒(10)均匀划分为四组以上的偶数组减振单元(13)，所述减振单元(13)的上侧和下侧分别插接有弹性片(14)，所述减振单元(13)的上侧通过弹性片(14)固定有上压电片(15)，所述减振单元(13)的下侧通过弹性片(14)固定有下压电片(16)；所述减振单元(13)内填充有减振网兜(17)，所述减振网兜(17)内包覆有若干个减振球(18)，所述减振网兜(17)靠近环形磁铁(12)的内侧连接有线圈组(19)，所述线圈组(19)分别与上压电片(15)、下压电片(16)之间通过电路连接；所述动平衡轴(9)靠近砂轮主体(6)的顶端固定有偏心动平衡转子(20)，所述偏心动平衡转子(20)为偏心转盘状结构，所述偏心动平衡转子(20)的外表面均匀设有十组以上硅钢片(21)，所述硅钢片(21)的四周绕接有绕组线圈(22)，每一组硅钢片(21)周围的绕组线圈(22)分别为独立电路与控制箱(29)连接；所述硅钢片(21)的顶端与环形磁铁(12)的内圈之间设置1-5毫米间隙。2.根据权利要求1所述的磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置，其特征在于：砂轮架(1)为中空结构，所述砂轮架(1)的中部设有支撑架(2)，所述支撑架(2)的一端侧壁通过螺栓连接到支撑台(3)，所述砂轮架(1)的内壁转动连接有主轴(4)，所述砂轮架(1)的一端卡接有与主轴(4)转动连接的垫圈(5)，所述主轴(4)靠近垫圈(5)的一端安装有砂轮主体(6)，所述砂轮架(1)的另一端通过螺栓安装有电机支架(7)，所述电机支架(7)的侧面固定设有伺服电机(8)，所述伺服电机(8)的输出轴通过联轴器紧固连接有动平衡轴(9)；所述砂轮架(1)的上表面安装有三轴振动传感器(30)，所述三轴振动传感器(30)通过电路连接到控制箱(29)，所述控制箱(29)通过电路与伺服电机(8)连接。3.根据权利要求1所述的磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置，其特征在于：所述环形磁铁(12)的两个磁极分布在环形磁铁(12)的内圈和外圈。4.根据权利要求1所述的磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置，其特征在于：所述支撑台(3)为以阶梯状垫块为主体的结构，所述支撑台(3)的一侧设有与砂轮架(1)平行的进给机构(23)，所述支撑台(3)的底部设有支撑机构(24)，所述进给机构(23)采用液压动力单元。5.根据权利要求1所述的磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制装置，其特征在于：所述环形磁铁(12)为汝铁硼，所述弹性片(14)为波浪形弹性簧片，所述减振网兜(17)为弹性网兜，所述减振球(18)包括中心的铜球(25)以及铜球(25)表面的包覆橡胶(26)。6.根据权利要求1所述的磁偏移式动平衡砂轮颤振抑制...
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