[发明专利]一种基于压电致动器的机械轴系回转误差主动补偿装置在审
| 申请号： | 201811112940.4 | 申请日： | 2018-09-21 |
| 公开（公告）号： | CN109176153A | 公开（公告）日： | 2019-01-11 |
| 发明（设计）人： | 陈硕;赵辉;陈维山;霍鑫;姚郁 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | B23Q23/00 | 分类号： | B23Q23/00;B23Q17/00;B23B19/02 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 杨立超 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 一种基于压电致动器的机械轴系回转误差主动补偿装置，涉及转子振动主动抑制技术领域。为了解决传统滚动轴承支承轴系的回转精度难以通过机械加工和装配环节获得突破性提高，回转误差影响机床加工精度等实际问题。多个压电致动总成设置在滚动轴承座外侧面对称位置上，通过绝缘垫片安装在滚动轴承座外侧面上，压电致动器在安装时施加预紧力；致动器支承套装在滚动轴承座上，多个压电致动总成位于滚动轴承座和致动器支承之间；传感器用于测量转动主轴选定测量点的径向信息；控制电路内运行主动补偿控制算法，根据传感器测得的位置信号解算出轴承座处待补偿信息，产生驱动压电致动器的控制信号；驱动电路对控制器产生的控制信号进行放大并加载于压电致动器。 | ||
| 搜索关键词： | 压电致动器 滚动轴承座 回转误差 主动补偿装置 控制信号 压电致动 机械轴 致动器 传感器 支承 滚动轴承 待补偿信息 对称位置 机械加工 径向信息 绝缘垫片 控制电路 控制算法 驱动电路 实际问题 位置信号 选定测量 影响机床 主动补偿 主动抑制 转动主轴 转子振动 控制器 外侧面 预紧力 支承轴 轴承座 加载 解算 回转 装配 测量 放大 施加 驱动 环节 加工 | ||
【主权项】：
1.一种基于压电致动器的机械轴系回转误差主动补偿装置，其特征在于，所述装置包括转动主轴(1)、多个传感器(8)、控制电路、驱动电路以及安装在转动主轴(1)端部的两个轴承总成；每个轴承总成包括滚动轴承(2)、滚动轴承座(3)、多个压电致动总成、致动器支承(6)、轴承端盖(7)；每个压电致动总成包括绝缘垫片(4)和压电致动器(5)；压电致动总成的数量为偶数个；两个滚动轴承(2)分别安装在主轴(1)上，用于支承和提供主轴的旋转自由度，每个轴承端盖(7)安装在对应的轴承座(3)上；每个滚动轴承内圈由主轴(1)的轴肩固定，外圈通过轴承端盖(7)固定；每个滚动轴承(2)安装在对应的滚动轴承座(3)上；多个压电致动总成设置在滚动轴承座(3)外侧面对称位置上，每个压电致动器(5)通过绝缘垫片(4)安装在滚动轴承座(3)外侧面上，压电致动器(5)在安装时施加预紧力；致动器支承(6)套装在滚动轴承座(3)上，多个压电致动总成位于滚动轴承座(3)和致动器支承(6)之间，压电致动器(5)与致动器支承(6)固定；传感器(8)用于通过非接触方式测量转动主轴(1)选定测量点的径向位移信息；控制电路：其内运行主动补偿控制算法，根据传感器测得的位置信号解算出轴承座处待补偿信息，产生驱动压电致动器的控制信号；驱动电路：对控制器产生的控制信号进行放大，并加载于压电致动器；控制电路用于根据传感器(8)测量的数据，计算主轴(1)的径向跳动和轴向晃动，解算出轴承座处待补偿信息，通过反馈算法控制驱动电路加载特定频率、振幅和相位的电压，使得多个压电致动器(5)合成的位移矢量与振动位移相反，抵消转动主轴(1)的回转误差。
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- 李劲松;罗日伟;容利;贺毅龙 - 广州每通自动化设备有限公司
- 2018-08-31 - 2018-10-30 - B23Q23/00
- 本发明涉及一种气压式浮动机构，包括电主轴、安装电主轴的外壳、设置于外壳内的活动轴套及压力套，所述的压力套位于活动轴套前侧，对活动轴套施加压力，所述的活动轴套与电主轴固定套接，活动轴套滑动安装外壳内部，活动轴套与外壳内壁面之间形成间隙，活动轴套外沿嵌置有至少一个滚珠，外壳设置有与滚珠对应的滑道，活动轴套通过滚珠滑动安装于外壳内并且能够在间隙范围内摆动。本发明所述的一种气压式浮动机构，能够柔性加工，自适应轨迹，保护刀具。
- 一种丝杆预拉伸结构-201721909122.8
- 戴少煌 - 漳州市恒顺精密丝杆制造有限公司
- 2017-12-30 - 2018-08-28 - B23Q23/00
- 本实用新型公开了一种丝杆预拉伸结构，包括底板，底板的上表面开设有第二滑槽，第二滑槽内壁的左右两侧面分别与第二滑杆的左右两端固定连接，第二滑杆的外表面套接有第二滑套，第二滑套的上表面固定连接有驱动装置。该丝杆预拉伸结构，通过设置伺服电机、丝杆本体、螺母、电机、第一滑杆、第一滑套、螺纹柱、螺纹帽、支撑板和压板，控制伺服电机工作使得丝杆本体旋转，控制第二电动推杆伸长使得支撑板向上移动与丝杆本体的下表面搭接，控制电机的输出轴正转，使得螺纹柱正转并下降，使得压板下降与支撑板夹住丝杆本体，使得丝杆本体在工作时不会变长，使得不会影响其上移动的执行件的移动精度，且不会影响机床的加工精度的问题。
- 一种3D成型的一体化在线动平衡终端结构-201820033426.0
- 梅雪松;张尊浩;运侠伦;姜歌东;陶涛 - 西安交通大学
- 2018-01-09 - 2018-08-24 - B23Q23/00
- 一种3D成型的一体化在线动平衡终端结构，一体化在线动平衡终端底部开设有中央锥形孔，一体化在线动平衡终端内部沿周向均布有两个以上形状完全相同的平衡容腔，平衡容腔之间由容腔壁隔开；一体化在线动平衡终端的内圆端面沿轴向方向设计有两条以上等距的导液槽，导液槽与对应的平衡容腔通过梯形孔连通；一体化在线动平衡终端内部的配合台面表面同一半径圆周上均布有两个以上的沉头螺纹孔；所述的一体化在线动平衡终端采用3D快速成型技术一次成型，并对有精度要求的部位进行机加工；本实用新型不需要额外的配合联接，大大提高了平衡容腔的密封性能，同时简化了平衡终端的结构，减轻了平衡终端的质量。
- 定位补偿机床-201820041341.7
- 王德祥 - 王德祥
- 2018-01-10 - 2018-08-17 - B23Q23/00
- 一种定位补偿机床，包括机床基体及设于所述机床基体上的：第一直线运动系，包括用于装夹工件的工作台；第二直线运动系，包括用于加工所述工件的主轴组件，所述第一直线运动系与所述第二直线运动系垂直布置；第三直线运动系，包括用于获取所述工件的位置信息的定位单元，所述第三直线运动系与所述第二直线运动系平行布置；控制单元，用于根据所述工件的位置信息计算运动补偿量。本实用新型提供的定位补偿机床可实时对工件坐标进行补偿，保证具体工件的加工精度。
- 一种用于配合加工叉车前桥壳的动平衡组件-201721830743.7
- 王庆平;刘清良;赵峰;吕文明;吕雪利 - 山东汇金股份有限公司
- 2017-12-25 - 2018-08-03 - B23Q23/00
- 本实用新型属于叉车前桥壳加工中的配重装置领域，尤其涉及一种用于配合加工叉车前桥壳的动平衡组件，包括与叉车前桥壳壳口配合设置的配重十字架，所述配重十字架的中部设置有配重孔，所述配重孔内设置有可以拆卸的承载杆，所述承载杆上设置有可以拆卸的圆柱型配重块，所述配重十字架的横向两端设置有固定件，所述固定件与配重十字架之间设置有U型橡胶垫，所述配重十字架与叉车前桥壳之间设置有U型橡胶垫。本实用新型整体设计简单合理，其中U型橡胶垫、配重十字架以及L型卡位件之间的配合设置，则可以很好的解决其颤刀的现象，达到了要求的目标。
- 立车横梁挠度随动补偿装置-201721890175.X
- 郑璇;王跃宏;姜超;闫鹏举;樊亚东 - 齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司
- 2017-12-28 - 2018-08-03 - B23Q23/00
- 本实用新型涉及一种立车横梁挠度随动补偿装置。主要解决现有的大型机床由于刀加重量大而引起横梁挠度变化大、从而降低工件加工精度的问题。其特征在于：所述立柱（10）上固定有滑轮支架（4），滑轮支架（4）上由左至右依次连接有第一单滑轮（1）、第二单滑轮（2）、双滑轮（3），所述配重重锤（1）上端连接两根钢丝绳，两根钢丝绳分别绕过双滑轮（3），第二钢丝绳（6）绕过第二单滑轮（2）后其端部固定在横梁（7）中部，第一钢丝绳（5）绕过第一单滑轮（1），其下端与油缸（9）的活塞杆相连，所述油缸（9）固定在横梁（7）左端。该立车横梁挠度随动补偿装置解决了机床刀架移动使工作台面的平行度超差严重的问题。
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