[发明专利]悬臂支撑的调谐动态吸收器

说明书

本发明题为“悬臂支撑的调谐动态吸收器”。本发明提供了一种振动吸收器组件，所述振动吸收器组件包括：具有近侧端部和远侧端部的悬臂梁部件，其中悬臂梁部件沿近侧端部和远侧端部之间的纵向轴线延伸。远侧支撑元件支撑悬臂梁部件的远侧端部，并且吸收器质量块相对于所述纵向轴线至少在径向方向上是可移动的。第一支撑介质和第二支撑介质相对于悬臂梁部件支撑所述吸收器质量块。第一支撑介质在悬臂梁部件的第一支撑区域处接触所述悬臂梁部件，并且第二支撑介质在悬臂梁部件的第二支撑区域处接触所述悬臂梁部件，所述第一支撑区域和所述第二支撑区域位于沿所述悬臂梁部件的不同的纵向位置处。本文广泛地设想了其他变型和实施方案。

背景技术

在金属切削操作中，镗杆通常用于形成深孔和/或用于扩大现有的洞。根据工作需要，这种孔或洞可能常常需要严格的公差。一般来讲，镗杆支撑镗头，镗头本身可具有安装在其上的切削刀片，或者可具有以其他方式与镗头成一体或相关联的一个或多个切削刃。在操作中，工件可旋转而镗杆保持静止，或者镗杆可旋转而工件旋转或静止。

标准的镗杆(例如由钢和/或碳化物形成)通常不足以加工“难以到达”的深孔，因为通常需要延长的长径比，这因此可大大降低镗杆的刚度和稳定性。具体地讲，在金属切削操作中，切削工具和工件之间的任何振动(或振动运动)可导致切削性能大大降低，这可能导致工件表面光洁度差或者成品工件超出公差。此外，此类振动可能使切削工具或加工工具被损坏或甚至物理破坏。作为可能损伤的一个示例性例子，振动可引起切削刃的微小碎裂，从而缩短刀具的寿命。通过相应缩减切削参数(例如，金属去除率)，可减轻或防止诸如此类的不利影响，但是当然这可大大降低生产率，并且最多可能仅在减小振动量方面具有名义上的或可忽略的影响。

为解决上述挑战，已经开发了利用各种内部动态吸收器中的任何一种的调谐镗杆。在一些已知的实施方式中，橡胶元件被用于在内部动态吸收器系统中提供刚度和粘滞阻尼。然而，由于粘滞阻尼是一种材料特异性性质，因此仅使用橡胶元件根据期望性能的特定参数来设计内部动态吸收器可能是困难的。

因此，内部动态吸收器的其他实施方式已涉及使用任一端均由橡胶元件支撑的较重质量块。然而，这可能引起几个问题，包括将来自吸收器的反作用力分向两个位置，从而使整个有效反作用力进一步移动远离实际的振动起源(例如安装在镗杆或其他工具上的切削刀片的切削刃)。

发明内容

概括地说，本发明的一个方面提供了振动吸收器组件，该振动吸收器组件包括：具有近侧端部和远侧端部的悬臂梁部件，其中该悬臂梁部件沿近侧端部和远侧端部之间的纵向轴线延伸；远侧支撑元件，该远侧支撑元件支撑悬臂梁部件的远侧端部；吸收器质量块，该吸收器质量块相对于纵向轴线在至少径向方向上是可移动的；以及第一支撑介质和第二支撑介质，该第一支撑介质和第二支撑介质相对于悬臂梁部件支撑吸收器质量块；其中该第一支撑介质在悬臂梁部件的第一支撑区域处接触悬臂梁部件，并且该第二支撑介质在悬臂梁部件的第二支撑区域处接触悬臂梁部件；第一支撑区域和第二支撑区域位于沿悬臂梁部件的不同的纵向位置处。

本发明的另一方面提供了切削工具组件，该切削工具组件包括：柄部部分，该柄部部分在其内限定较大的腔；设置在该较大的腔内的振动吸收器组件，该振动吸收器组件包括：具有近侧端部和远侧端部的悬臂梁部件，其中该悬臂梁部件沿近侧端部和远侧端部之间的纵向轴线延伸；远侧支撑元件，该远侧支撑元件支撑悬臂梁部件的远侧端部；吸收器质量块，该吸收器质量块相对于纵向轴线至少在径向方向上是可移动的；以及第一支撑介质和第二支撑介质，该第一支撑介质和第二支撑介质相对于悬臂梁部件支撑吸收器质量块；其中该第一支撑介质在悬臂梁部件的第一支撑区域处接触悬臂梁部件，并且该第二支撑介质在悬臂梁部件的第二支撑区域处接触悬臂梁部件；第一支撑区域和第二支撑区域位于沿悬臂梁部件的不同的纵向位置处。

为了更好地理解本发明的示例性实施方案连同本发明的其他和另外的特征和优点，结合附图参考以下描述，并且本发明要求权利的实施方案的范围将在所附权利要求书中指出。

附图说明

图1提供了镗杆的平面图。