自适应面型的柔性加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及精密加工技术领域，提供了自适应面型的柔性加工装置，包括：支撑体，作为装置的支撑结构，用于承载；磁场体，安装在所述支撑体上并具有能够容纳磨粒的磁场空间，所述磨粒为磁性磨粒进而能够使得所述磨粒在所述磁场空间中沿磁力线的方向布置；在加工时被加工件的部分或者全部布置在所述磁场空间中，通过驱使磨粒运动和/或驱使所述被加工件运动使得所述被加工件与所述磨粒发生相对运动实现所述被加工件的光整加工。本实用新型专利技术对主轴回转精度、台面振动的精度要求大大降低，不再需要前端精密匹配的磨具，而且本实用新型专利技术中的加工方法属于弱接触加工，研磨过程中不会产生温升变形，使得整个加工装置结构简单，加工成本低。低。低。

【技术实现步骤摘要】
自适应面型的柔性加工装置


[0001]本技术涉及精密加工
，具体地，涉及一种自适应面型的柔性加工装置。

技术介绍

[0002]传统磨床实现对外圆或内孔的精密研磨，对磨床的主轴回转精度、工作台的振幅以及前端执行磨具精度都提出了极高的要求，同时针对不同外径或孔径的被加工件需搭载不同的尺寸匹配的磨具，使得精密加工的条件更加苛刻。同时，这种刚性接触的磨削，磨削过程会产生大量的热，需要搭配研磨液和冷却液降温，使得整个加工设备结构复杂，成本高。
[0003]鉴于现有技术的以上缺陷，亟待设计一款对主轴回转精度、台面振动的精度要求不高、不受加工升温形变束缚且结构简单的加工装置。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种自适应面型的柔性加工装置。
[0005]根据本技术提供的一种自适应面型的柔性加工装置，包括：
[0006]支撑体，作为装置的支撑结构，用于承载；
[0007]磁场体，安装在所述支撑体上并具有能够容纳磨粒的磁场空间，所述磨粒为磁性磨粒进而能够使得所述磨粒在所述磁场空间中沿磁力线的方向布置；在加工时被加工件的部分或者全部布置在所述磁场空间中，通过驱使磨粒运动和/或驱使所述被加工件运动使得所述被加工件与所述磨粒发生相对运动实现所述被加工件的光整加工，其中：
[0008]所述被加工件被直接放置到所述磁场空间中；或者
[0009]还包括夹持工装，所述被加工件在所述夹持工装的夹持下延伸到所述磁场空间中。
[0010]优选地，所述夹持工装采用多个夹爪夹持的结构或者采用磁性材料磁力吸引实现夹持。
[0011]优选地，所述磁场体为电磁体和/或永磁体。
[0012]优选地，所述电磁体为交流电磁体。
[0013]优选地，所述磨粒包括多种不同粒径的磨粒。
[0014]优选地，所述磁场体采用一个亥姆霍兹线圈或者采用多个亥姆霍兹线圈的组合。
[0015]优选地，所述被加工件为磁性材料或为非磁性材料。
[0016]优选地，所述磁场体包括轭铁以及布置在轭铁内部的线圈，所述轭铁和线圈共同围成所述磁场空间。
[0017]优选地，还包括干预磁场，通过施加干预磁场使得加工装置的磁力线发生改变产生磁力线汇聚以获得目标加工效果。
[0018]优选地，干预磁场为电磁体和/或永磁体。
[0019]与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
[0020]本技术中的磁性磨粒具有柔性自适应面型特征，在精密加工过程中对主轴回转精度、台面振动的精度要求大大降低。同时不再需要前端精密匹配的磨具，而且本技术中的加工方法属于弱接触加工，研磨过程中不会产生温升变形，使得整个加工装置结构简单，大大降低了加工成本。
附图说明
[0021]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，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0022]图1为被加工件在夹持工装的夹持下发生回转和振动加工轴类零件时的结构示意图；
[0023]图2中的磁力线与图1中的磁力线方向相反，其余结构与图1中的相同；
[0024]图3为磨粒在磁力线上呈直线布置时的结构示意图；
[0025]图4为磨粒在磁力线上呈几字形曲线布置时的结构示意图；
[0026]图5为磨粒在磁力线上整体呈扇形布置时示意图；
[0027]图6为三种不同粒径磨粒的结构示意图；
[0028]图7为本技术中一维亥姆霍兹线圈的结构示意图；
[0029]图8为本技术中二维亥姆霍兹线圈的结构示意图；
[0030]图9为本技术中三维亥姆霍兹线圈的结构示意图；
[0031]图10为本技术中另一种三维磁场体的结构示意图；
[0032]图11为磁力线匹配弯管时的示意图；
[0033]图12为弯管中施加干预磁场使得磁力线发生改变产生磁力线汇聚点时的结构示意图；
[0034]图13为磁场体发生回转和振动加工孔类零件时的结构示意图；
[0035]图14为孔类被加工件采用图13中的装置加工时磁力线的结构示意图；
[0036]图15为磁场体发生回转和振动加工轴类零件时的结构示意图；
[0037]图16为轴类被加工件采用图15中的装置加工时磁力线的结构示意图；
[0038]图17为本技术中一种二维磁场体的结构示意图；
[0039]图18为本技术中一种三维磁场体的结构示意图；
[0040]图19为电磁场时域信号示意图；
[0041]图20为三种不同质量的磨粒在施加不同频率交变电磁场时的示意图；
[0042]图21为一种小型导磁类被加工件加工装置的结构示意图；
[0043]图22为图21中被加工件和磨粒在施加不同频率交变电磁场时的示意图。
[0044]图中示出：
[0045]被加工件1
[0046]磁场体2
[0047]轭铁21
[0048]线圈22
[0049]磁场空间23
[0050]夹持工装3
[0051]加工仓4
[0052]磨粒5
[0053]支撑体6
具体实施方式
[0054]下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。
[0055]本技术提供了一种自适应面型的柔性加工装置，采用自适应面型的柔性加工方法对被加工件1进行加工，包括支撑体6、磁场体2，支撑体6用于承载，磁场体2安装在支撑体6上，支撑体6可以是多个部件组装后一体件，也可以是布置在不同位置的分体件，主要用于支撑装置的其他部件，用于承载，具体结构可根据实际的应用场景灵活选择，也可采用能够获得本技术效果的现有技术，此处不再赘述。
[0056]本技术通过驱使磁场空间23内的磨粒5运动和/或驱使被加工件1运动使得布置在磁场空间23内的磨粒5和被加工件1之间接触并发生相对运动进而呈现磨削、刮擦、刻化的运动效果使得被加工件1的部分或全部被加工成目标形状，磁场空间23内磨粒5运动包括由于产生磁场的磁场体2整体运动导致磨粒5的运动以及由于产生磁场的磁场体2为交变电磁场导致的磨粒5的振动，被加工件1运动包括将被加工件1自身的回转和振动等。其中，本技术中的的磁场空间23中的磁场具有多种施加的方式，例如采用交变电磁场、永磁体产生的磁场、直流电磁场中的任一种或者多种组合后叠加形成的磁场。
[0057]磨粒5优选为磁性磨粒，磨粒5包括多种不同粒径的磨粒5，示例性的，如图6所示，为三种不同粒径的磨粒，不同粒径大小的磨粒具有不同的质量，分别具有不同的固有频率，因此通过调节交变电磁场的交变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应面型的柔性加工装置，其特征在于，包括：支撑体(6)，作为装置的支撑结构，用于承载；磁场体(2)，安装在所述支撑体(6)上并具有能够容纳磨粒(5)的磁场空间(23)，所述磨粒(5)为磁性磨粒进而能够使得所述磨粒(5)在所述磁场空间(23)中沿磁力线的方向布置；在加工时被加工件(1)的部分或者全部布置在所述磁场空间(23)中，通过驱使磨粒(5)运动和/或驱使所述被加工件(1)运动使得所述被加工件(1)与所述磨粒(5)发生相对运动实现所述被加工件(1)的光整加工，其中：所述被加工件(1)被直接放置到所述磁场空间(23)中；或者还包括夹持工装(3)，所述被加工件(1)在所述夹持工装(3)的夹持下延伸到所述磁场空间(23)中。2.根据权利要求1所述的自适应面型的柔性加工装置，其特征在于，所述夹持工装(3)采用多个夹爪夹持的结构或者采用磁性材料磁力吸引实现夹持。3.根据权利要求1所述的自适应面型的柔性加工装置，其特征在于，所述磁场体(2)为电磁体和/或永磁体。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌堂，张茂胜，
申请(专利权)人：南京伶机宜动驱动技术有限公司，
类型：新型
国别省市：