一种嵌入式数控机床力控磨抛装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种嵌入式数控机床力控磨抛装置，该装置包括旋转运动组件和主动力控组件。旋转运动组件将机床主轴旋转动力传递至刀具末端磨抛工具，其与机床主轴连接部分采用可灵活更换的标准刀柄结构，能够实现与不同类型主轴结构的自适应配合；主动力控组件采用内置电池作为电源，通过无线模块与外部控制器通讯，避免了外接动力的线缆冗余问题，保证了自动快速换刀的便利性，同时通过嵌入式系统实时采集磨抛装置力传感器的动态力信息，并输出音圈电机的电流控制指令，进而实现磨抛过程中接触力的精确控制。本发明专利技术采用标准刀柄结构及嵌入式系统控制，实现了复杂曲面零件数控磨抛加工过程中的柔顺接触，保证了工件磨抛表面质量的一致性。的一致性。的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式数控机床力控磨抛装置


[0001]本专利技术属于隔振设计及振动控制领域，涉及一种嵌入式数控机床力控磨抛装置。

技术介绍

[0002]大型复杂曲面零件广泛应用于航空航天、能源动力等领域，其性加工后表面质量对零件性能有直接的影响，磨抛加工往往作为加工的最后一步显得尤为重要。在大型复杂曲面零件磨抛过程中，磨抛工具与工件之间保持恒定的接触力是保证工件表面磨抛质量的一个首要前提。专利“一种多向浮动打磨方法与装置，CN115431139A”采用多向浮动弹簧实现了复杂形状磨抛加工；专利“一种抛光刀具，CN216542699U”采用柔性抛光工具实现了构件表面的抛光加工。上述方法均采用的是被动方式，因而难以实现磨抛过程中接触力的主动控制。带有主动力控功能的磨抛装置往往需要采用独立的伺服电机或气动马达作为磨抛动力，具体如：专利“一种用于机器人研抛加工的高精度力位混合控制装置，CN111843766B”通过装置末端气动马达提供动力，而专利“一种带有主动抑制的机器人力控抛磨末端执行器，CN213197093U”则通过伺服电机来提供动力。同时，现有力控磨抛装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式数控机床力控磨抛装置，其特征在于，该嵌入式数控机床力控磨抛装置包括旋转运动组件和主动力控组件；所述旋转组件包括刀柄结构(1)、刀柄安装法兰(2)、外圈套筒(3)、滚珠花键套筒(4)、滚珠花键(5)、花键轴(6)和抛磨工具(7)；所述的刀柄结构(1)下端与刀柄安装法兰(2)相连，刀柄安装法兰(2)的下端连接有外圈套筒(3)，外圈套筒(3)的下端与滚珠花键套筒(4)相连，实现封闭，滚珠花键套筒(4)下端依次与滚珠花键(5)、花键轴(6)和抛磨工具(7)相连；所述主动力控组件包括音圈电机定子(14)、音圈电机动子(13)、音圈电机动子连接法兰(12)、力传感器(11)、控制模块(10)、传感器安装法兰(9)、花键轴安装法兰(8)，所述主动力控组件上端连接外圈套筒(3)，下端连接花键轴(6)；所述音圈电机定子(14)与安装于外圈套筒(3)上，并依次与滚珠花键套筒(4)、滚珠花键(5)同轴心连接,音圈电机动子(13)安装于音圈电机动子连接法兰(12)上，并依次与力传感器(11)、传感器安装法兰(9)、花键轴安装法兰(8)、花键轴(6)同轴心连接，机构的中心对称结构在高速旋转时具有较好的动平衡性能，所述的力传感器(11)位于音圈电机动子连接法兰(12)与传感器安装法兰(9)之间，控制模块(10)位于力传感器(11)的两侧。2.根据权利要求1所述的一种嵌入式数控机床力控磨抛装置，其特征在于，所述磨抛工具(7)与主动力控组件位于滚珠花键(5)的不同两侧，从而使得磨抛加工所需扭矩通过所述旋转运动组件传递过程中，对主动力控组件不施加扭矩，力传感器(11)只接受磨抛工具(7)受到的轴向下压力。3.根据权利要求1或2所述的一种嵌入式数控机床力控磨抛装置，其特征在于，所述所述旋转传动组件与主动力控组件的中心轴线均保证在同一直线上，且质量分布均匀，以保证装置在旋转运动中具有良好的动平衡特性。4.根据权利要求1或2所述的力控抛磨装置，其特征在于，所述控制模块(10)作为嵌入式系统控制磨抛接触力，包括电池、控制电路、无线模块；其中电池作为电源为控制模块(10)、音圈电机动子(13)、力传感器(11)提供动力电流及激励电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉文，孟祥然，高航，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：