為了緩解扭振對提高生產能力限制問題,ISF切削加工研究所研發了一種壓電式刀柄裝置(圖1)。由于壓電式刀柄系統有著很高按照加工過程自動匹配性能,因此這一方案提高深孔加工生產能力方面提供了很大潛力。這一系統研發過程,需要能夠簡單方便集成到現有機床系統之,結構緊湊、自給自足功能單元。
由于自振原因,深孔鉆削裝置振動頻率很大,而深孔鉆削裝置空間大小又不能太大,無法使用一般減振裝置、緩沖裝置。隨著減振作用處距最大振幅位置之間距離增加,鉆孔深度逐漸增加時候減振作用也逐步下降。而解決這一問題方案就采用一種具有扭轉特性深孔鉆頭裝夾工具;從而實現整個深孔鉆削刀具長度上振動頻率恒定不變,以至于鉆到最大深度時還能夠從振動過程回收一定能量。
研發系統一個將機床主軸刀具連接起來離合裝置。這種“離合器”式結構使得機床主軸刀具之間相對移動成為可能。而對機床主軸刀具之間相對移動緩沖緩解有利于實現深孔鉆削過程穩定性。這一系統由兩個可以相對旋轉、相互套接一起“聯軸器”型零件組成。機床、刀具各半聯軸器圓柱形縫隙,充滿了具有磁阻、用于扭矩傳遞液體(MRF)(圖2)。一般情況下,利用具有承載能力硅油做磁阻液;其可磁化金屬微粒呈散亂排列狀。受到磁場作用后,這些金屬顆粒整齊按照磁場磁力線方向排列起來形成了一條“金屬鏈”。
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