超精密高频响双行程快刀伺服加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，包括：外壳组件、气浮导轨组件、第一音圈电机、第二音圈电机以及刀头组件；所述气浮导轨组件可前后滑动地设置于所述外壳组件内部；所述第一音圈电机包括第一动子和第一定子，所述第一定子固定插接在所述气浮导轨组件的尾端，所述第一动子的一端插接在所述第一定子中，所述第一动子的另一端与所述外壳组件固定连接；所述第二音圈电机包括第二动子和第二定子，所述第二定子固定插接在所述气浮导轨组件的首端，所述第二动子的一端插接在所述第二定子中，所述第二动子的另一端与所述刀头组件固定连接。

Ultra-precision High Frequency Response Dual-stroke Fast Tool Servo Machining Device

The invention provides an ultra-precision high-frequency dual-stroke quick-cutter servo processing device, which comprises a housing assembly, an air-floated guide rail assembly, a first voice coil motor, a second voice coil motor and a tool head assembly; the air-floated guide rail assembly can be slidingly arranged inside the housing assembly before and after; the first voice coil motor comprises a first mover and a first stator, and the first stator is fixed and inserted. At the tail end of the air-floated guideway assembly, one end of the first actuator is inserted into the first stator, the other end of the first actuator is fixed connected with the housing assembly; the second voice coil motor includes the second actuator and the second stator, the second stator is fixed and inserted into the first end of the air-floated guideway assembly, and one end of the second actuator is inserted into the second stator. The other end of the second mover is fixedly connected with the knife head assembly.

【技术实现步骤摘要】
超精密高频响双行程快刀伺服加工装置
本专利技术涉及精密仪器领域，具体涉及一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置。
技术介绍
现有技术中，快刀伺服加工装置都是采用一个音圈电机来驱动气浮导轨组件进行前后移动，其驱动力以及精度都有限。因此，现有技术存在缺陷，急需改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，具有提高驱动力以及精度的有益效果。本专利技术提供了一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，包括：外壳组件、气浮导轨组件、第一音圈电机、第二音圈电机以及刀头组件；所述气浮导轨组件可前后滑动地设置于所述外壳组件内部；所述第一音圈电机包括第一动子和第一定子，所述第一定子固定插接在所述气浮导轨组件的尾端，所述第一动子的一端插接在所述第一定子中，所述第一动子的另一端与所述外壳组件固定连接；所述第二音圈电机包括第二动子和第二定子，所述第二定子固定插接在所述气浮导轨组件的首端，所述第二动子的一端插接在所述第二定子中，所述第二动子的另一端与所述刀头组件固定连接。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述第一音圈电机的行程大于所述第二音圈电机的行程，所述第一音圈电机的响应速度小于所述第二音圈电机的响应速度。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，还包括控制组件、第一电容传感器、第二电容传感器、光栅尺以及光栅尺读数头；所述第一电容传感器设置于所述外壳组件内的尾端，所述第二电容传感器设置于所述外壳组件内的首端，所述光栅尺设置于所述外壳组件的内侧壁上，所述光栅尺读数头设置于所述气浮导轨组件上；所述控制组件分别与所述第一电容传感器、所述第二电容传感器、所述光栅尺读数头、所述第一音圈电机以及所述第二音圈电机电连接。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述外壳组件包括外壳以及设置于所述外壳的内侧壁上的多孔制气浮板机构；所述多孔制气浮板机构用于产生支撑所述气浮导轨组件的气膜。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述多孔制气浮板机构包括呈长方体箱状的内壳以及设置于所述内壳的四个内侧壁面上的多个多孔制气浮板；所述内壳的四个内侧壁面上的多孔制气浮板的数量相同，且任意相对的两个内侧壁面上的多孔制气浮板相互正对。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述多孔制气浮板为多孔制石墨板。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述外壳的两端分别设置有端面挡板，所述第一动子与对应端的端面挡板固定连接。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述刀头组件包括气浮刀座以及刀头，所述气浮刀座的一端与所述第二动子的远离所述第一动子的一端固定连接，所述刀头与所述气浮刀座的另一端连接；所述气浮刀座用于在所述第二动子的侧壁与所述第二定子的侧壁之间形成气膜。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述第二定子的朝向所述刀头的一端开设有一环状的凹槽，所述第二动子插设在所述凹槽中，所述第二动子的侧壁与所述凹槽的内壁之间具有环状的间隙，所述气浮刀座用于在所述间隙里形成所述气膜。在本专利技术所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置中，所述气浮刀座呈圆形饼状，且所述气浮刀座的直径大于所述第二动子的直径。本专利技术采用两个音圈电机来驱动该气浮导轨组件前后移动，可以采用不同频响和行程的音圈电机进行组合，可以提高运动控制的频率响应以及驱动力。附图说明图1是本专利技术一些实施例中的一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置的分解结构示意图。图2是本专利技术一些实施例中的一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置的整体剖视图。图3是本专利技术一些实施例中的一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置的局部剖视图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请同时参照图1、图2以及图3，图1是本申请一些实施例中的一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置的分解结构示意图，图2是本申请一些实施例中的一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置的剖视图。该超精密高频响双行程快刀伺服加工装置包括：外壳组件10、气浮导轨组件20、第一音圈电机30、第二音圈电机40、刀头组件50、光栅尺60、光栅尺读数头、第一电容传感器80a、第二电容传感器81b以及控制组件。其中，该气浮导轨组件20可前后滑动地设置于所述外壳组件10内部；第一音圈电机30包括第一动子32和第一定子31，所述第一定子31固定插接在所述气浮导轨组件20的尾端，所述第一动子32的一端插接在所述第一定子31中，所述第一动子31的另一端与所述外壳组件10固定连接。第二音圈电机40包括第二动子42和第二定子41，所述第二定子41固定插接在所述气浮导轨组件20的首端，所述第二动子42的一端插接在所述第二定子41中，所述第二动子42的另一端与所述刀头组件50固定连接。光栅尺读数头、第一电容传感器80a、第二电容传感器81b、第一音圈电机30、第二音圈电机40均分别与该控制组件电连接。第一音圈电机30的行程大于所述第二音圈电机40的行程，所述第一音圈电机30的频率响应小于所述第二音圈电机40的频率响应。当然，第一音圈电机的行程也可以小于所述第二音圈电机的行程；第一音圈电机的频率响应大于所述第二音圈电机的频率响应。其中，第一电容传感器80a、第二电容传感器81b分别用来测量相对的位移，根据外壳组件10的长度利用三角函数关系确定外壳组件10安装的偏摆角度。。该第一电容传感器80a设置于所述外壳组件10内的尾端，所述第二电容传感器80b设置于所述外壳组件10内的首端，所述光栅尺60设置于所述外壳组件10的内侧壁上，所述光栅尺读数头设置于所述气浮导轨组件上。具体地，该外壳组件10包括外壳11以及设置于所述外壳11的内侧壁上的多孔制气浮板机构12；所述多孔制气浮板机构12用于产生支撑所述气浮导轨组件20的气膜。该外壳11内设置有长方体状的容纳腔，且两端敞口。该多孔制气浮板机构12包括呈长方体箱状的内壳121以及设置于所述内壳的四个内侧壁面上的多个多孔制气浮板122；所述内壳121的四个内侧壁面1211上的多孔制气浮板122的数量相同，且任意相对的两个内侧壁面上的多孔制气浮板相互正对。在本实施例中，每一内侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，其特征在于，包括：外壳组件、气浮导轨组件、第一音圈电机、第二音圈电机以及刀头组件；所述气浮导轨组件可前后滑动地设置于所述外壳组件内部；所述第一音圈电机包括第一动子和第一定子，所述第一定子固定插接在所述气浮导轨组件的尾端，所述第一动子的一端插接在所述第一定子中，所述第一动子的另一端与所述外壳组件固定连接；所述第二音圈电机包括第二动子和第二定子，所述第二定子固定插接在所述气浮导轨组件的首端，所述第二动子的一端插接在所述第二定子中，所述第二动子的另一端与所述刀头组件固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，其特征在于，包括：外壳组件、气浮导轨组件、第一音圈电机、第二音圈电机以及刀头组件；所述气浮导轨组件可前后滑动地设置于所述外壳组件内部；所述第一音圈电机包括第一动子和第一定子，所述第一定子固定插接在所述气浮导轨组件的尾端，所述第一动子的一端插接在所述第一定子中，所述第一动子的另一端与所述外壳组件固定连接；所述第二音圈电机包括第二动子和第二定子，所述第二定子固定插接在所述气浮导轨组件的首端，所述第二动子的一端插接在所述第二定子中，所述第二动子的另一端与所述刀头组件固定连接。2.根据权利要求1所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，其特征在于，所述第一音圈电机的行程大于所述第二音圈电机的行程，所述第一音圈电机的响应速度小于所述第二音圈电机的响应速度。3.根据权利要求1或2所述的超精密高频响双行程快刀伺服加工装置，其特征在于，还包括控制组件、第一电容传感器、第二电容传感器、光栅尺以及光栅尺读数头；所述第一电容传感器设置于所述外壳组件内的尾端，所述第二电容传感器设置于所述外壳组件内的首端，所述光栅尺设置于所述外壳组件的内侧壁上，所述光栅尺读数头设置于所述气浮导轨组件上；所述控制组件分别与所述第一电容传感器、所述第二电容传感器、所述光栅尺读数头、所述第一音圈电机以及所述第二音圈电机电连接。4.根据权利要求3所述的超精密高频响双行程快刀伺...

【专利技术属性】
技术研发人员：周春强，吴小华，张一博，卢诗毅，刘强，李克天，曾建军，张平，
申请(专利权)人：佛山通达智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44