精密位移驱动进给机构及其组合、刀具的制作方法
【技术领域】
[〇〇〇1]本实用新型涉及机械加工技术领域的进给机构，具体地，涉及一种精密位移驱动进给机构及其组合、刀具。
【背景技术】
[0002]位移进给机构主要应用于机械加工中对刀具的控制，通过进给机构的伸缩位移对刀具的加工深度进行调节。现有的位移进给机构，通常采用电机进行控制，这种结构导致现有的位移进给机构通常存在如下缺陷:
[0003]1、驱动力不足；
[0004]2、结构安装复杂；
[0005]3、不便于根据需要进行驱动力和驱动力控制调节；
[0006]由于上述缺陷，现有的位移进给机构通常无法满足现代工业对精密控制及加工的需求。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种精密位移驱动进给机构及其组合、刀具。
[0008]根据本实用新型的一个方面，提供了一种精密位移驱动进给机构，包括驱动体和移动体，所述驱动体与移动体之间形成磁控制回路，所述移动体的磁极方向与移动体的表面垂直，移动体在驱动体的磁控力作用下移动。
[0009]优选地，所述驱动体包括一组或多组电磁体，其中每一组电磁体均包括两组电磁线圈以及连接于两组电磁线圈之间的导通线圈，所述电磁体与移动体的N极和/或S机之间形成控制回路；多组电磁体对称均布于移动体的两侧或串联设置于移动体的一侧。
[0010]优选地，所述电磁线圈和导通线圈均包括铁芯以及缠绕于铁芯外部的线圈，所述电磁线圈的铁芯与导通线圈的铁芯之间导通。
[0011]优选地，所述驱动体包括一组或多组电磁体，其中每一组电磁体均包括铁芯以及缠绕于铁芯外部的线圈，多组电磁体对称均布于移动体的两侧或串联设置于移动体的一侧，且分别独立。
[0012]优选地，所述移动体采用如下任一种结构:
[0013]-包括至少一个永磁体薄板结构，其中每一个永磁体薄板结构均包括位移输出轴以及设置于位移输出轴内部的一个或多个永磁体，永磁体薄板结构设置于驱动体的两侧或驱动体的中间，并在驱动体的磁控力作用下直线运动；多个永磁体串联设置于位移输出轴的内部；
[0014]-包括刚性体以及与刚性体拼接后形成圆盘结构的扇形永磁体，所述圆盘结构在驱动体的磁控力作用下旋转运动；所述扇形永磁体的顶角α < 180°。
[0015]优选地，所述精密位移驱动进给机构还包括如下任一个或任多个部件:
[0016]-壳体，所述驱动体和移动体设置于壳体的内部，所述壳体的一端设有用于移动体的外端(输出端)伸出的通孔；
[0017]-回位弹簧，所述回位弹簧的一端连接于移动体的内端，所述回位弹簧的另一端固定。
[0018]-导向机构，所述导向机构用于限制永磁体薄板结构移动体的位移输出方向。
[0019]优选地，所述导向机构设置于如下任一个位置或任多个位置:
[0020]-所述导向机构设置于永磁体薄板结构移动体的外部，并在初始状态下位于永磁体薄板结构移动体的靠近两端部位置处；
[0021]-所述导向机构设置于电磁线圈的铁芯与永磁体薄板结构移动体之间；
[0022]-所述导向机构设置于永磁体薄板结构移动体与壳体之间。
[0023]根据本实用新型的第二个方面，提供了一种组合式精密位移驱动进给机构，包括多个依次连接的上述精密位移驱动进给机构，形成具有多自由度的组合式精密位移驱动进给结构。
[0024]优选地，多个精密位移驱动进给机构采用如下任一种连接结构:
[0025]-多个精密位移驱动进给机构的移动体通过外部刚性体依次连接，多个精密位移驱动进给机构的驱动体通过内部刚性体依次连接，所述外部刚性体和内部刚性体同轴设置且两者之间设有间隙，所述移动体和驱动体分别嵌设于外部刚性体和内部刚性体侧壁上；所述外部刚性体和内部刚性体在移动体和驱动体之间的磁场力作用下相对运动；
[0026]-多个精密位移驱动进给机构串联设置和/或并联设置。
[0027]优选地，所述外部刚性体与内部刚性体之间设有滑块机构。
[0028]根据本实用新型的第三个方面，提供了一种刀具，包括上述精密位移驱动进给机构以及设置于精密位移驱动进给机构的外端上的刀头；多个精密位移驱动进给机构之间串联设置和/或并联设置。
[0029]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0030]1、本实用新型采用励磁场对移动体的移动进行控制，对移动行程的控制更为精确；同时，移动体的磁极方向垂直于移动体具有最大表面积的表面，即，驱动体与移动体的N极和/或S极均能够形成磁控制回路，磁力的强度是原磁力强度的两倍。
[0031]2、当驱动体为1个时，适用于行程较小的可控滑台；当驱动体为多个时，适用于行程较大的可控滑台；对多个驱动体依次通断电，实现对移动行程的精确控制，且运动平稳性更强；
[0032]3、通过回位弹簧和/或导向装置对移动体的行程进行限制，实现移动体的精确位移；
[0033]4、本实用新型结构简单、质量轻，满足现代工业对精密控制的需求。
【附图说明】
[0034]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0035]图1为本实用新型实施例1结构示意图；
[0036]图2为本实用新型实施例1工作状态示意图的初始状态；
[0037]图3为本实用新型实施例1工作状态示意图的移动状态；
[0038]图4为本实用新型实施例2结构示意图；
[0039]图5为本实用新型实施例3结构示意图；
[0040]图6为本实用新型实施例3工作状态示意图的左移状态；
[0041]图7为本实用新型实施例3工作状态示意图的初始状态；
[0042]图8为本实用新型实施例3工作状态示意图的右移状态；
[0043]图9为本实用新型实施例4结构示意图；
[0044]图10为本实用新型实施例5结构示意图；
[0045]图11为本实用新型实施例6结构示意图；
[0046]图12为本实用新型实施例7结构示意图的剖面图；
[0047]图13为本实用新型实施例7结构示意图的俯视图；
[0048]图14和图15为本实用新型实施例8结构示意图；
[0049]图16和图17为本实用新型实施例9结构示意图；
[0050]图18为本实用新型实施例10结构示意图的剖面图；
[0051]图19为实用新型实施例10结构示意图的侧视图；
[0052]图20为本实用新型实施例11结构示意图。
[0053]图中:1为驱动体，2为移动体，3为壳体，4为回位弹簧，5为导向机构，6为刀头。
【具体实施方式】
[0054]下面对本实用新型的实施例作详细说明:本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
[0055]实施例1
[0056]如图1所示，本实施例提供了一种精密位移驱动进给机构，包括驱动体和移动体，所述驱动体与移动体之间形成磁控制回路，所述移动体的磁极方向与移动体的表面(具有最大表面积的表面)垂直，移动体在驱动体的磁控力作用下移动。
[0057]进一步地，所述驱动体包括两组电磁体，其中每一组电磁体均包括两组电磁线圈以及连接于两组电磁线圈之间的导通线圈，所述电磁体与移动体的N极和S机之间形成控制回路；两组电磁体对称布置于移动体的两侧。
[0058]进一步地，所述电磁线圈和导通线圈均包括铁芯以及缠绕于铁芯外部的线圈，所述电磁线圈的铁芯与导通线圈的铁芯之间导通。
[0059]进一步地，所述移动体包括一个永磁体薄板结构，其中，永磁体薄板结构包括位移输出轴以及设置于位移输出轴内部的一个永磁体，永磁体薄板结构设置于驱动体的中间，并在驱动体的磁控力作用下直线运动。
[0060]进一步地，本实施例提供的精密位移驱动进给机构，还可以包括如下任一个或任多个部件:
[0061]-壳体，所述驱动体和移动体设置于壳体的内部，所述壳体的一端设有用于移动体的外端(输出端)伸出的通孔；
[0062]-回位弹簧，所述回位弹簧的一端连接于移动体的内端，所述回位弹簧的另一端固定。
[0063]-导向机构，所述导向机构用于限制永磁体薄板结构移动体的位移输出方向。
[0064]进一步地，所述导向机构设置于永磁体薄板结构移动体的外部，并在初始状态下位于永磁体薄板结构移动体的靠近两端部位置处。
[0065]如图2和图3所示，本实施例提供的精密位移驱动进给机构，其工作原理为:
[0066]初始状态下，回位弹簧处于松弛状态，此时的移动体，其外端(输出端)永磁体至少部分未处于电磁体内；对电磁体施加交变电流，使电磁体产生磁场，移动体的外端永磁体在磁场的斥力作用下向内端方向移动，弹簧被压缩，当永磁体移动到两组电磁体的中心位