一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103481106103481106A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310282090.3(22)申请日2013.07.05(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人张飞虎张超张勇张强梁迎春(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人高媛(51)Int.Cl.B23Q5/38(2006.01)B23Q5/56(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置(57)摘要一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，本发明涉及一种压电陶瓷式微进给装置。本发明为解决现有的KDP晶体超精密飞切加工机床刀架进给分辨率不足、调节不便、严重影响加工精度以及目前普遍使用的柔性铰链元件刚度低不适用于高速飞切机床的问题。本发明的进给轴加工有薄壁空腔，在其底部形成弹性薄膜，压电陶瓷致动器通过两个半圆体钢球安装在预紧螺钉与弹性膜之间，并通过滑环与驱动电源连接。粗调螺母安装在螺母安装孔内，进给轴依次穿过轴孔和粗调螺母，预紧螺钉插入进给轴的盲孔内与内螺纹螺纹连接，进给轴的位于薄壁空腔的一端外壁上安装有刀具基座。本发明用于KDP晶体超精密飞切加工机床上刀具的微进给。CN103481106ACN103486ACN103481106A权利要求书1/1页1.一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，其特征在于：所述微进给装置包括刀架壳体（1）、进给轴（2）、预紧螺钉（3）、压电陶瓷致动器（4）、压盖（5）、粗调螺母（6）、夹刀块（8）、滑环（9）、驱动电源（12）和两个半圆体钢球（7），刀架壳体（1）的中部沿刀架壳体（1）的竖直方向加工有贯通的轴孔（1-1），刀架壳体（1）上位于轴孔（1-1）的中部沿水平方向加工有与轴孔（1-1）相通的螺母安装槽（1-2），且螺母安装槽（1-2）与轴孔（1-1）同轴设置，进给轴（2）一端的中心处沿轴向加工有盲孔（2-1），进给轴（2）上位于盲孔（2-1）的底部沿进给轴（2）的径向加工有薄壁空腔（2-2），加工完薄壁空腔（2-2）后，所述薄壁空腔（2-2）的底部形成弹性薄膜（2-6），进给轴（2）的中部外壁上加工有外螺纹（2-3），进给轴（2）的一端内壁上加工有内螺纹（2-4），进给轴（2）上部开有沿径向的第一引线孔（2-5），压电陶瓷致动器（4）的两端分别固接有一个半圆体钢球（7），压电陶瓷致动器（4）安装在盲孔（2-1）的底部，粗调螺母（6）安装在螺母安装槽（1-2）内，进给轴（2）依次穿过轴孔（1-1）和粗调螺母（6），且进给轴（2）中部外壁的外螺纹（2-3）与粗调螺母（6）螺纹连接，预紧螺钉（3）插入进给轴（2）的盲孔（2-1）内与内螺纹（2-4）螺纹连接，压电陶瓷致动器（4）上靠近预紧螺钉（3）一端的半圆体钢球（7）与预紧螺钉（3）底端紧贴设置，压电陶瓷致动器（4）上靠近薄壁空腔（2-2）一端的半圆体钢球（7）设置在薄壁空腔（2-2）内，压盖（5）穿过预紧螺钉（3）安装在刀架壳体（1）的外壁上，压盖（5）上加工有第二引线孔（5-1），第二引线孔（5-1）与第一引线孔（2-5）相连通，压电陶瓷致动器（4）的引线由下至上依次穿过第一引线孔（2-5）和第二引线孔（5-1），并通过机床（10）上的滑环（9）与设置在机床（10）外部的驱动电源（12）连接，进给轴（2）位于薄壁空腔（2-2）的一端外壁上安装有刀具基座（8）。2.根据权利要求1所述的一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，其特征在于：进给轴（2）与弹性薄膜（2-6）制成一体。3.根据权利要求1或2所述的一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，其特征在于：所述进给轴（2）的材料为弹簧钢。4.根据权利要求3所述的一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，其特征在于：薄壁空腔（2-2）的壁厚s为0.5～2mm，弹性薄膜（2-6）的厚度t为0.5～2mm。5.根据权利要求4所述的一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，其特征在于：粗调螺母（6）的外壁上均布设有50个刻度线，进给轴（2）的外螺纹（2-3）螺距为0.5mm。6.根据权利要求5所述的一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置，其特征在于：半圆体钢球（7）的直径为5～15mm。2CN103481106A说明书1/3页一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置技术领域[0001]本发明涉及一种压电陶瓷式微进给装置，具体涉及一种超精密飞切加工机床的压电陶瓷式微进给装置。背景技术[0002]在激光核聚变及