专利名称：机床智能吸震基准工作台的制作方法
技术领域：
本实用新型属于切削机床行业，用于在机床上安装被加工工件或刀具并作为基准。即机床智能吸震基准工作台。
背景技术：
现有的弹性柔性夹具及固体高分材料隔离夹具，缓冲后形成二次震源、能量转换非常有限、能满足的震幅及震动频率范也很有限。无自适应能力。
发明内容本实用新型的目的是提供一种自适应震动频率范围广、有多种震源影响的、减震快的、能量转换效率高的机床智能吸震基准工作台。为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案；任何机床设备都离不开基准系统，它直接影响产品的尺寸精度、位置精度、形状精度、表面粗糙度、加工效率、工序长短、能源损耗、材料损耗、生产成本。但是，机床的电机转动、动力传动、主轴箱齿轮、变速箱齿轮、及其它运动件都存在相对运动间隙，加上刀具非对称受力状态等导致了机床客观存在振动源。工艺系统刚度一定时，当其固有振动频率接近或等于振动源频率时，工艺系统将发生振颤，导至被加工件尺寸精度、表面粗糙度等状态恶化。为解决这类问题，本实用新型采用的结构方案包括有；磁流变液、激励器、高分子固体密封垫、液体密封、数字电源含微型计算机、工作台底座、基准工作台、阻尼联接件、3D传感器。 激励器( 为一个或一个以上，3D传感器安装在基准工作台上，数字电源含微型计算机安装在机床操纵器中，该工作台底座的底面与机床原工作台或刀架原安装平面联接，该工作台底座上安装有激励器、高分子固体密封垫，在激励器与基准工作台之间安装有液体密封并在其间充满磁流变液。同样，在高分子固体密封垫与基准工作台间也充满磁流变液。在该工作台底座与基准工作台之间用阻尼联接件定位，其间隙液充满磁流变液。本实用新型利用纳米磁流体与磁流变液智能材料物性变化特性、悬浮特性、界面控制特性、粘度特性、声学特性，通过本结构及其激励器使机床加工工件时产生的震动能被耗散而衰减。其在宽的震动频率范围内，均能自动跟踪并大大提高变频、减幅效率，从而使切削加工速度及表面粗糙度精度大大提高，进而提高单位能耗下的生产效率。有效提高各类切、磨削设备的加工精度、明显加强工艺系统相对刚性。这对加工业具有十分重要的意义。机床智能吸震基准工作台采用夹持被加工工件(或刀具)的基准工作台(7)与工作台底座(6)之间完全被磁流变液(1)、高分子固体密封垫(3)隔离，使得切削加工中机床自身震动能量与切削震动能量在隔离带因阻尼作用迫使震动频率大幅度衰减，从而起到明显的变频作用，又由于磁流变液的表观粘度及其磁悬浮特性、声学特性等自适应震动变化， 使得多种震源振幅、频率在隔离带大幅衰减并转换成热能散发，不造成二次震源的影响。进而，被加工工件一次切削(或磨削)所能实现的尺寸精度、表面粗糙精度、形状与位置精度大大提高。其吸收震动的能力可调或自动控制，使用时占用场地小、生产成本底、原材料来源广。
图1机床智能吸震基准工作台结构示意图；图2机床智能吸震基准工作台激励器、高分子固体密封垫、阻尼联接件及磁流变液填充结构示意图；图中；磁流变液(1)、激励器O)、高分子固体密封垫C3)、液体密封(4)、数字电源含微型计算机(5)、工作台底座(6)、基准工作台(7)、阻尼联接件(8)、工作安装孔(9)、控制线(10)、信号线(11)、3D传感器(12)。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明如图1所示，一种机床智能吸震基准工作台，包括有磁流变液(1)、激励器(2)、高分子固体密封垫C3)、液体密封(4)、数字电源含微型计算机( 、工作台底座(6)、基准工作台(7)、阻尼联接件(8)、3D传感器(1幻。其中，激励器( 为一个或一个以上，根据被加工工件大、小范围确定。如图2所示，安装被加工工件(或刀具)的基准工作台(7)与工作台底座(6)之间完全被磁流变液(1)、高分子固体密封垫(3)隔离，使得切削加工中机床自身震动能量与切削震动能量在隔离带因阻尼作用迫使震动频率大幅度衰减，从而起到明显的变频作用， 又由于磁流变液的表观粘度及其磁悬浮特性、声学阻尼衰减特性自适应变化，使得各种震源之振幅、频率在隔离带大幅衰减并转换成热能散发，不造成二次震源的影响。进而，被加工工件一次切削(或磨削)所能实现的尺寸精度、表面粗糙精度、形状与位置精度大大提高。因本实用新型属于高技术智能产品，而且结构简单、原材料来源广、占用场地小生产成本低，为充分利用生产场地提供了有利条件。
权利要求1. 一种机床智能吸震基准工作台，包括有磁流变液(1)、激励器O)、高分子固体密封垫(3)、液体密封(4)、数字电源含微型计算机(5)、工作台底座(6)、基准工作台(7)、阻尼联接件(8)、3D传感器(12)，其特征是，激励器(2)为一个或一个以上，3D传感器(12)安装在基准工作台(7)上，数字电源含微型计算机(5)安装在机床操纵器中，该工作台底座(6)的底面与机床原工作台或刀架原安装平面联接，该工作台底座(6)上安装有激励器O)、高分子固体密封垫(3)，在激励器(2)与基准工作台(7)之间安装有液体密封(4)并在其间充满磁流变液(1)，在高分子固体密封垫(3)与基准工作台(7)间也充满磁流变液(1)，在该工作台底座(6)与基准工作台(7)之间用阻尼联接件(8)定位，其间隙充满磁流变液(1)。
专利摘要本实用新型公开了一种机床智能吸震基准工作台，包括有磁流变液、激励器、高分子固体密封垫、液体密封、数字电源、工作台底座、基准工作台、阻尼联接件、3D传感器。3D传感器、数字电源控制激励器使磁流变液智能地产生相变实施能量转换。本实用新型解决了现有柔性夹具采用弹性结构进行缓冲、不能充分吸收震动、在弹性结构复位时形成新震源、减震频率范围窄、效率提高少等问题。本实用新型结构简单、易于控制、自动跟踪震动、提高变频减幅效率、加工速度及表面粗糙度精度大大提高，提高单位能耗的生产效率、提高各类切、磨削设备的加工精度、改变工艺系统振动频率及振幅、加强工艺系统相对刚性，可实现高精度加工、缩短工序、降低消耗的目标。
文档编号B23Q1/25GK202162560SQ201120006298
公开日2012年3月14日 申请日期2011年1月11日 优先权日2011年1月11日
发明者张毅 申请人:张毅, 成都市东升机械制造有限责任公司