申請人:吉林大學(xué)
發(fā)明人:周曉勤 侯強(qiáng)
摘要:本實(shí)用新型公開了一種快速刀具伺服車削的三向切削力測量裝置,屬于超精密切削、切削力測量和光學(xué)零件切削加工等技術(shù)領(lǐng)域,適用于快速刀具伺服車削的三向切削力的測量。金剛石車刀、T形杠桿式刀架、三個(gè)壓力傳感器和預(yù)緊螺釘組成三向切削力測量系統(tǒng),三向切削力測量系統(tǒng)集成在快速刀具伺服裝置的Z向微動(dòng)平臺(tái)上,在壓電疊堆推動(dòng)微動(dòng)Z向往復(fù)進(jìn)給時(shí),三向切削力測量系統(tǒng)可測出XYZ三向切削力,壓電疊堆的驅(qū)動(dòng)力不會(huì)干擾切削力的測量。本實(shí)用新型具有切削力測量全面、準(zhǔn)確性較高、可避免壓電疊堆驅(qū)動(dòng)力對切削力測量的干擾等優(yōu)點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速刀具伺服車削的三向切削力測量裝置,其特征 在于,T形杠桿式刀架的結(jié)構(gòu)是:T形刀座上具有定位金剛石車刀的塊體,單向直圓型 柔性鉸鏈一與單向直圓型柔性鉸鏈二垂直布置,單向直圓型柔性鉸鏈一通過轉(zhuǎn)臺(tái)一與 單向直圓型柔性鉸鏈二連為一體,T形刀座分別通過單向直圓型柔性鉸鏈一、轉(zhuǎn)臺(tái)一、 單向直圓型柔性鉸鏈二、Y向運(yùn)動(dòng)塊、Y向直板型柔性鉸鏈與T形杠桿式刀架底座連 為一體,轉(zhuǎn)臺(tái)二通過單向直圓型柔性鉸鏈三與T形刀座的前端連為一體,轉(zhuǎn)臺(tái)三通過 單向直圓型柔性鉸鏈四與T形刀座的前端連為一體,轉(zhuǎn)臺(tái)四通過雙向直圓型柔性鉸鏈 與T形刀座的后端連為一體,轉(zhuǎn)臺(tái)二、轉(zhuǎn)臺(tái)三與轉(zhuǎn)臺(tái)四呈等腰三角形分布,其中轉(zhuǎn)臺(tái) 四位于該等腰三角形的頂點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速刀具伺服車削的三向切削力測量裝置,其特征 在于:T形杠桿式刀架底座以移動(dòng)平臺(tái)前端突出部分的上表面為定位面安裝在移動(dòng)平 臺(tái)上,Z向壓電疊堆通過驅(qū)動(dòng)移動(dòng)平臺(tái),帶動(dòng)T形杠桿式刀架、金剛石車刀及三個(gè)壓 力傳感器一起做Z向往復(fù)運(yùn)動(dòng),金剛石車刀緊定螺釘貫穿金剛石車刀和T形杠桿式刀 架且連接于移動(dòng)平臺(tái)上,金剛石車刀緊定螺釘一方面將金剛石車刀固定在T形杠桿式 刀架上,一方面起到預(yù)緊壓力傳感器一、壓力傳感器二、壓力傳感器三的作用,以提 高三向切削力測量的準(zhǔn)確性,轉(zhuǎn)臺(tái)二、轉(zhuǎn)臺(tái)三與轉(zhuǎn)臺(tái)四用于分別壓緊壓力傳感器一、 壓力傳感器二和壓力傳感器三,壓力傳感器一、壓力傳感器二和壓力傳感器三成等腰 三角形分布,壓力傳感器一和壓力傳感器二分別位于該等腰三角形的底邊上的兩端, 壓力傳感器三位于該等腰三角形的頂點(diǎn),金剛石車刀緊定螺釘位于該等腰三角形的底 邊上的中線上,金剛石車刀的刀尖距離壓力傳感器一和壓力傳感器二的X向距離相等, 且在Y向投影到等腰三角形底邊的中點(diǎn)。