本发明专利技术公开了一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，属于切削加工领域，包括支撑架和若干声学黑洞阻尼振子；支撑架具有中心基座和固定在中心基座侧面的若干轨道；声学黑洞阻尼振子设置在相应轨道上；声学黑洞阻尼振子是由一个接触侧面和两个非接触侧面围合构成的声学黑洞结构；加工颤振抑制装置置于环形薄壁件内，各声学黑洞阻尼振子向外移动至抵在环形薄壁件的内表面上，使声学黑洞阻尼振子的接触侧面与环形薄壁件内表面充分接触，实现对环形薄壁件加工颤振的抑制；声学黑洞阻尼振子的接触侧面的曲率与环形薄壁件内表面的曲率相匹配；声学黑洞阻尼振子的两个非接触侧面的曲率按幂次递减。本发明专利技术具有结构减振、辅助支撑等优点。助支撑等优点。助支撑等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置
[0001]本专利技术属于切削加工领域，涉及一种加工装置，尤其涉及一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置。
技术介绍
[0002]环形薄壁结构广泛的应用于航空航天领域，具有薄壁、径厚比大的特点，是一种难加工结构。由于该结构刚性差、稳定性弱，在加工过程中易于产生颤振，影响其表面质量和加工精度，因此加工该类结构时需要特定的工装。但目前环形薄壁件常用的工装中的辅助支撑结构多为手动调整，且多数不具备阻尼减振的功能，影响了加工效率，且难以减小加工过程中产生的振动。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，以克服现有技术的缺陷。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，具有这样的特征：包括支撑架和若干声学黑洞阻尼振子；支撑架具有中心基座和固定在中心基座侧面的若干轨道，若干轨道在中心基座周围呈射线状分布；若干声学黑洞阻尼振子与支撑架的若干轨道的数量相等并一一对应，声学黑洞阻尼振子设置在相应轨道上，可沿轨道移动；声学黑洞阻尼振子是由一个接触侧面和两个非接触侧面围合构成的声学黑洞结构；接触侧面和非接触侧面均为曲面；接触侧面位于外侧，两个非接触侧面位于内侧；加工颤振抑制装置置于环形薄壁件内，各声学黑洞阻尼振子向外移动至抵在环形薄壁件的内表面上，使声学黑洞阻尼振子的接触侧面与环形薄壁件内表面充分接触，实现对环形薄壁件加工颤振的抑制；声学黑洞阻尼振子的接触侧面的曲率与环形薄壁件内表面的曲率相匹配，以增加声学黑洞阻尼振子与环形薄壁件内表面的接触面积；声学黑洞阻尼振子的两个非接触侧面的曲率按幂次递减，以实现声学黑洞的阻尼减振效应。
[0005]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述声学黑洞阻尼振子的曲率幂次的选择取决于环形薄壁件的大小，环形薄壁件的尺寸结构越小，声学黑洞阻尼振子的曲率幂次越大；环形薄壁件的尺寸结构越大，声学黑洞阻尼振子的曲率幂次越小。
[0006]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述声学黑洞阻尼振子的曲率幂次大于2。
[0007]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，每个所述声学黑洞阻尼振子与所述支撑架的中心基座之间均设有一压缩的弹性体，压缩的弹性体将声学黑洞阻尼振子压紧在环形薄壁件的内表面上。
[0008]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述弹性件为弹簧，弹簧套在相应声学黑洞阻尼振子对应的轨道
上。
[0009]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述声学黑洞阻尼振子具有贯穿其内外侧面的滑动通孔，声学黑洞阻尼振子通过滑动通孔套在所述支撑架的轨道上，与轨道滑动连接。
[0010]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述声学黑洞阻尼振子的滑动通孔与支撑架的轨道的形状相匹配。
[0011]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述声学黑洞阻尼振子的滑动通孔为阶梯孔，外侧孔截面大于内侧孔截面；所述支撑架的每个轨道的外端均可拆卸固定有一个限位件，限位件小于声学黑洞阻尼振子的滑动通孔的外侧孔截面、大于内侧孔截面。
[0012]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，每个所述声学黑洞阻尼振子上设有一个连接杆，连接杆的一端与声学黑洞阻尼振子的上表面转动连接，另一端与所述支撑架的中心基座可拆卸连接。
[0013]进一步，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，还可以具有这样的特征：其中，所述支撑架的若干轨道在中心基座周围均匀分布。
[0014]本专利技术的有益效果在于：
[0015]一、本专利技术提出的一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，将声学黑洞的结构减振特性应用于加工领域，为加工颤振抑制提供了一种有效的解决方案。
[0016]二、本专利技术提出的一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，设计简单，使用灵活，对不同大小结构的环形薄壁件只需对结构简单改动即可使用。
[0017]三、本专利技术提出的一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，通过弹性件压紧力产生的摩擦力使声学黑洞阻尼振子固定在环形薄壁件内表面，不需要额外的支撑，无需改动环形薄壁件原有的工装。
[0018]四、本专利技术提出的一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，基于声学黑洞阻尼减振原理，对环形薄壁件的加工颤振有一定的抑制作用，此外由于弹簧的压紧力，使得所述方法对环形薄壁件的内表面有一定的辅助支撑作用，提高了环形薄壁件的刚性。
附图说明
[0019]图1是本专利技术基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置中支撑架的结构示意图；
[0021]图3是本专利技术基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置中声学黑洞阻尼振子的结构示意图；
[0022]图4是本专利技术基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置的工作示意图。
具体实施方式
[0023]以下结合附图来说明本专利技术的具体实施方式。
[0024]如图1所示，本专利技术提供一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，包括支撑架1和若干声学黑洞阻尼振子2。
[0025]如图2所示，支撑架1具有中心基座11和固定在中心基座11侧面的若干轨道12，若干轨道12在中心基座11周围呈射线状分布。在一优选的实施例中，若干轨道12在中心基座11周围均匀分布。
[0026]若干声学黑洞阻尼振子2与支撑架1的若干轨道12的数量相等并一一对应，声学黑洞阻尼振子2设置在相应轨道12上，可沿轨道12移动。
[0027]如图3所示，声学黑洞阻尼振子2是由一个接触侧面21和两个非接触侧面22围合构成的声学黑洞结构。接触侧面21和非接触侧面22均为曲面。接触侧面21位于外侧，两个非接触侧面22位于内侧。本申请中的内侧是指靠近装置中心(即支撑架1的中心基座11)的方向，外侧是指远离装置中心的方向。两个非接触侧面22对称设置。
[0028]加工颤振抑制装置置于环形薄壁件内，各声学黑洞阻尼振子2向外移动至抵在环形薄壁件的内表面上，使声学黑洞阻尼振子2的接触侧面21与环形薄壁件内表面充分接触，实现对环形薄壁件加工颤振的抑制。其中，声学黑洞阻尼振子2的接触侧面21的曲率与环形薄壁件内表面的曲率相匹配，以增加声学黑洞阻尼振子2与环形薄壁件内表面的接触面积。声学黑洞阻尼振子2的两个非接触侧面22的曲率按幂次递减，以实现声学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，其特征在于：包括支撑架和若干声学黑洞阻尼振子；支撑架具有中心基座和固定在中心基座侧面的若干轨道，若干轨道在中心基座周围呈射线状分布；若干声学黑洞阻尼振子与支撑架的若干轨道的数量相等并一一对应，声学黑洞阻尼振子设置在相应轨道上，可沿轨道移动；声学黑洞阻尼振子是由一个接触侧面和两个非接触侧面围合构成的声学黑洞结构；接触侧面和非接触侧面均为曲面；接触侧面位于外侧，两个非接触侧面位于内侧；加工颤振抑制装置置于环形薄壁件内，各声学黑洞阻尼振子向外移动至抵在环形薄壁件的内表面上，使声学黑洞阻尼振子的接触侧面与环形薄壁件内表面充分接触，实现对环形薄壁件加工颤振的抑制；声学黑洞阻尼振子的接触侧面的曲率与环形薄壁件内表面的曲率相匹配；声学黑洞阻尼振子的两个非接触侧面的曲率按幂次递减。2.根据权利要求1所述的基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，其特征在于：其中，所述声学黑洞阻尼振子的曲率幂次的选择取决于环形薄壁件的大小，环形薄壁件的尺寸结构越小，声学黑洞阻尼振子的曲率幂次越大；环形薄壁件的尺寸结构越大，声学黑洞阻尼振子的曲率幂次越小。3.根据权利要求2所述的基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，其特征在于：其中，所述声学黑洞阻尼振子的曲率幂次大于2。4.根据权利要求1所述的基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，其特征在于：其中，每个所述声学黑洞阻尼振子与...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵正彩，梅宁，尉渊，徐宝德，林琳，徐九华，张磊，
申请(专利权)人：北京星航机电装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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