本发明专利技术公开了一种梯度硬化自适应刀具系统及使用方法，其中，梯度硬化自适应刀具系统包括刀具组件、压力传感器、液压模块、压力调节模块和动作控制模块，压力传感器用于感应刀具组件的压力。液压模块与刀具组件连接，以提供刀具组件加工压力。压力调节模块与刀具组件连接，以提供刀具组件加工压力，压力调节模块施加于刀具组件压力响应速度大于液压模块。压力传感器、液压模块和压力调节模块均与动作控制模块连接。本申请刀具组件通过液压模块和压力调节模块同时控制，在压力突然变化时，通过压力调节模块能够将刀具组件所在位置压力调节至预设压力范围内，本申请稳定提高了零件的加工质量，尤其是大长径比回转件的零件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械制造，特别涉及一种梯度硬化自适应刀具系统及使用方法。
技术介绍
1、在机械制造领域中，尤其是回转类零件，都追求零部件表面具有较高的硬度，同时零件整体具有较好的韧性，众所周知，大多数金属材料在提升材料硬度的同时，伴随着韧性的降低，硬度越高，韧性越差；对于大长径比(长度：直径＞20)的回转件尤其如此。
2、在梯度纳米技术中对金属表面进行硬化通常采用的加工手段包括smgt(表面机械碾压)和smrt(表面机械滚压)，上述方法分别通过碾压和滚压对零件表面进行梯度硬化。表面梯度硬化工艺在提高表层硬度的同时，不会降低其韧性，但对于细长件在表面梯度硬化加工时，存在随机变形，导致硬化不均匀。
3、然而在滚压时，由于刀具系统施加一个相对较大的压力，被加工零件通常会有挠度变形，且在加工过程中，被加零件会不断回转，造成被加零件的变形具有随机性和不可控性，且呈高频变化的状态。传统刀具系统通过液压模块对刀具组件施加压力，由于液压系统的阻尼系数较大，无法做到快速响应和跟随，如零件接触刀具为面1，对称面为面2，当面1受较大力载荷时，整体呈凹陷状态本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述压力调节模块(106)为气压模块，所述气压模块的推杆(1015)与所述液压模块(105)的外壳连接，所述液压模块(105)与所述压力传感器(104)连接。
3.根据权利要求1所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述压力传感器(104)和所述压力调节模块(106)位于所述液压模块(105)相对两侧，所述压力调节模块(106)的外壳和所述液压模块(105)的外壳之间设有对压力调节模块(106)运动方向导向的导向模块。
>4.根据权利要求1...
【技术特征摘要】
1.一种梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述压力调节模块(106)为气压模块，所述气压模块的推杆(1015)与所述液压模块(105)的外壳连接，所述液压模块(105)与所述压力传感器(104)连接。
3.根据权利要求1所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述压力传感器(104)和所述压力调节模块(106)位于所述液压模块(105)相对两侧，所述压力调节模块(106)的外壳和所述液压模块(105)的外壳之间设有对压力调节模块(106)运动方向导向的导向模块。
4.根据权利要求1所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述动作控制模块控制所述压力调节模块(106)对所述刀具组件降压时，同时所述动作控制模块控制所述液压模块(105)所述刀具组件降压，直至所述动作控制模块接收所述压力传感器(104)位于预设压力范围内，所述动作控制模块控制所述压力调节模块(106)停止对所述刀具组件压力调节。
5.根据权利要求1所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述刀具组件包括：
6.根据权利要求5所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述梯度硬化自适应刀具系统还包括降温模块及温度传感器，所述温度传感器用于感应所述刀球座(102)的温度，所述降温模块和所述温度传感器均与所述动作控制模块连接，所述降温模块用于对供入所述液压模块(105)的液压油降温，当所述动作控制模块接收所述温度传感器测得的温度值超过预设温度时，所述动作控制模块控制所述降温模块对液压油降温。
7.根据权利要求5所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述梯度硬化自适应刀具系统还包括振动传感器和报警模块，所述振动传感器和所述报警模块均与所述动作控制模块连接，所述振动传感器设置于所述刀球座(102)或所述刀头座(103)，当所述动作控制模块接收所述振动传感器的振动参数超过预设振动参数时控制所述报警模块报警。
8.根据权利要求5所述的梯度硬化自适应刀具系统，其特征在于，所述刀球座(102)上与所述刀球(101)贴合的刀球安装面(1012)设有液压油腔，所述液压油腔的开口端朝向所述刀球(101)，所述刀头座(103)和所述刀球座(102)内设有导油通道(1016)，所述导油通道(1016)连通所述液压模块(105)和所述液压油腔，以将所述液压模块(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓红川，杨立斌，斯晓，赵东杨，李秀艳，卢柯，
申请(专利权)人：重庆纳米金属研究院，
类型：发明
国别省市：
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