A micro-feed device for piezoelectric ceramic matching lever mechanism used for piston pinhole processing includes base, tool handle, boring cutter, piezoelectric ceramic driver for feed cutter and piezoelectric ceramic driver for withdrawal cutter. One end of the tool handle is inserted in the base, the other end is fixed with the boring cutter. The lever shaft passes through the base and the tool handle connects the tool handle with the base and makes the tool handle rotate along the lever axis. The piezoelectric actuator of the feed and the withdrawal cutters are placed on the upper and lower sides of the base by adjustable pre-tightening screw respectively. The piezoelectric actuator of the feed cutter and the piezoelectric actuator of the withdrawal cutter are set vertically with the lever shaft and the inner ends are opposite to the upper and lower sides of the cutter handle near the tail respectively. When the feed cutter or the withdrawal cutter is driven by the piezoelectric actuator of the feed cutter and the piezoelectric ceramic actuator of the withdrawal cutter The deformation displacement of the tool is transformed into the radial displacement of the tool through the lever axis. The invention has the advantages of simple structure, easy processing and manufacturing, high precision, high resolution and fast response.
【技术实现步骤摘要】
一种用于活塞销孔加工的压电陶瓷配合杠杆机构的微进给装置
本专利技术涉及一种压电陶瓷配合杠杆机构的微进给装置,具体涉及一种用于活塞销孔加工的压电陶瓷配合杠杆机构的微进给装置。
技术介绍
活塞在高温、高压和周期性冲击的恶劣环境下工作,发动机燃烧气体的压力会导致活塞不均匀的变形。为了使工作状态下活塞外部形状和圆柱形缸体相适应,活塞销孔与活塞销相适应,提高发动机活塞连杆部件的承载能力,活塞外部形面设计为中凸变椭圆,销孔侧母线设计为双曲线或多段微变量折线。其中销孔侧母线轮廓度误差不大于3μm,线段升程锥度不大于1:1000,即镗削刀具轴向进给1mm,径向进给1μm,因此需要研制高精度、高分辨率的微量进给装置才能保证活塞销孔的形状精度。经查,现有专利公开号为CN103481106B的中国专利《一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置》,进给轴加工有薄壁空腔,在其底部形成弹性薄膜,压电陶瓷致动器通过两个半圆体钢球安装在预紧螺钉与弹性膜之间,并通过滑环与驱动电源连接;粗调螺母安装在螺母安装孔内,进给轴依次穿过轴孔和粗调螺母,预紧螺钉插入进给轴的盲孔内与内螺纹螺纹连接,进给轴的位于薄壁空腔的一端外壁上安装有刀具基座。该微进给装置也是采用压电陶瓷驱动,但该装置仅能实现轴向上微量进给,不能满足销孔加工的径向进给要求。另外,国防科学技术大学的王宏亮也设计了一种基于压电陶瓷驱动的活塞异形销孔镗削径向微进给机构,该机构由于采用柔性铰链作为压电陶瓷驱动器的支撑和导向元件实现位移转变,刚度较低,不能保证加工精度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单合理、易加工的 ...
【技术保护点】
1.一种用于活塞销孔加工的压电陶瓷配合杠杆机构的微进给装置,其特征在于:包括基座、刀柄、镗刀以及进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器,刀柄的一端插置在基座内,另一端伸出基座外与镗刀固定连接,一杠杆轴前后穿过基座、刀柄将刀柄与基座连接在一起、并使刀柄可沿杠杆轴旋转,进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器分别通过预紧螺钉可调节地穿置在基座的上下两侧,进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器与杠杆轴垂直设置且进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器的里端分别与刀柄靠近尾部的上下两侧相抵,进刀或退倒时,进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器的变形位移通过杠杆轴转变为刀具的径向位移。
【技术特征摘要】
1.一种用于活塞销孔加工的压电陶瓷配合杠杆机构的微进给装置,其特征在于:包括基座、刀柄、镗刀以及进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器,刀柄的一端插置在基座内,另一端伸出基座外与镗刀固定连接,一杠杆轴前后穿过基座、刀柄将刀柄与基座连接在一起、并使刀柄可沿杠杆轴旋转,进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器分别通过预紧螺钉可调节地穿置在基座的上下两侧,进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器与杠杆轴垂直设置且进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器的里端分别与刀柄靠近尾部的上下两侧相抵,进刀或退倒时,进刀压电陶瓷驱动器和退刀压电陶瓷驱动器的变形位移通过杠杆轴转变为刀具的径向位移。2.根据权利要求1所述的微进给装置,其特征在于:所述基座的外端凹设有供刀柄插置的U型槽,U型槽的宽度大于刀柄的直径,基座的中部靠近外端的一侧前后方向开设有供杠杆轴穿置的贯穿孔,杠杆轴的前端设有与贯穿孔相抵的端面,后端设有外螺纹段,刀柄的中部开设有供杠杆轴穿置的轴孔,杠杆轴穿过基座的前端面、刀柄的轴孔、基座的后端面,通过一配套的螺母拧紧固定。3.根据权利要求2所述的微进给装置,其特征在于:所述刀柄的轴孔的前后两端凹设有扩径的台阶孔,杠杆轴的前段成型有与刀柄的轴孔前端的扩径的台阶孔相抵定位的扩径段,在刀柄的轴孔后端...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭海林,聂凤明,王大森,李晓静,裴宁,张广平,张旭,李维杰,
申请(专利权)人:中国兵器科学研究院宁波分院,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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