[发明专利]高频切削力动态模拟加载装置

权利要求书

1.一种高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，包括：

主轴连接刀柄，所述主轴连接刀柄的上端与数控机床的主轴连接，所述主轴连接刀柄的下端设有连接法兰，且所述连接法兰通过角接触球轴承与所述主轴连接刀柄转动地连接；

五条支链和安装板，所述安装板位于所述连接法兰的下方并与所述数控机床的工作台连接，五条所述支链沿所述连接法兰的周向间隔布置并连接在所述连接法兰和所述安装板之间，所述支链包括沿远离所述连接法兰的方向依次连接的上连接件、压电陶瓷、电动缸和下连接件，且所述上连接件与所述连接法兰连接，所述下连接件与所述安装板连接，所述压电陶瓷与所述电动缸的活塞杆连接；

电控柜，所述电控柜与所述电动缸和所述压电陶瓷均连接，且电控柜控制所述电动缸的活塞杆伸出以朝向所述主轴连接刀柄压迫所述连接法兰，所述压电陶瓷接受并转换所述电控柜的电信号为高频力信号以模拟高频切削力；

定位板，所述定位板与所述数控机床的工作台连接，所述定位板上具有定位部，所述定位部限制所述安装板的装配位置；

所述电控柜将模拟的切削力高频信号分解为低频或常值成分以及高频成分，所述低频或常值成分的切削力信号用于控制所述电动缸压迫所述连接法兰并跟随所述主轴运动，所述高频成分的切削力信号用于控制所述压电陶瓷按照信号频率及振幅伸缩。

2.根据权利要求1所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，所述安装板具有多排沿其厚度方向贯穿所述安装板并在所述连接法兰的周向上间隔排布的连接孔，每排所述连接孔包括多个在所述连接法兰的径向间隔布置的连接孔，所述支链通过所述连接孔与所述安装板连接。

3.根据权利要求2所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，所述安装板还具有多个沿其厚度方向贯穿所述安装板并在所述连接法兰的周向上间隔布置的槽型安装孔，所述安装板通过穿过所述槽型安装孔的螺钉与所述数控机床的工作台连接。

4.根据权利要求1所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，所述下连接件包括下铰链和拉压力传感器，所述下铰链的下端与所述安装板连接，所述下铰链的上端与所述拉压力传感器连接，所述拉压力传感器的上端通过连接件与所述电动缸连接，所述电控柜与所述拉压力传感器连接以根据所述拉压力传感器的信号对所述电动缸的输出力进行调整。

5.根据权利要求4所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，所述下铰链为虎克铰。

6.根据权利要求5所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，五条所述支链包括第一支链、第二支链、第三支链、第四支链和第五支链，所述第一支链的所述电动缸和所述第三支链的所述电动缸相同，所述第一支链的所述上连接件和所述第三支链的所述上连接件相同。

7.根据权利要求6所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，所述第一支链的所述电动缸和所述第三支链的所述电动缸具有防回转功能，所述第一支链的所述上连接件和所述第三支链的所述上连接件为虎克铰。

8.根据权利要求7所述的高频切削力动态模拟加载装置，其特征在于，所述第二支链的所述电动缸、所述第四支链的所述电动缸和所述第五支链的所述电动缸相同，所述第二支链的所述上连接件、所述第四支链的所述上连接件和所述第五支链的所述上连接件相同，且所述第二支链的所述上连接件、所述第四支链的所述上连接件和所述第五支链的所述上连接件为球铰。