[发明专利]一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆及其控制方法

权利要求书

1.一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆，其特征在于，它包括镗杆(3)、质量块(4)、发条弹簧(5)、粗轴(6)、电磁铁(7)、细轴(8)、挡油机构(9)、导线(10)、控制模块(12)、磁流变液(14)和加速度传感器(15)；

细轴(8)的中部套装有电磁铁(7)，细轴(8)的两端分别固连有质量块(4)，细轴(8)上位于质量块(4)的内侧套装有粗轴(6)，粗轴(6)的外圈套装有发条弹簧(5)，发条弹簧(5)上固连有挡油机构(9)，构成质量块组件；

将质量块组件置于镗杆(3)的空腔中，镗杆(3)的内壁与发条弹簧(5)的外圈相接；

两侧挡油机构(9)形成的空腔中注入磁流变液(14)；

镗杆(3)上质量块组件的外侧通过刀头连接件(2)与刀头(1)连接；

镗杆(3)上质量块组件内侧的镗杆(3)中部开有导线通道(11)，连接电磁铁(7)和控制模块(12)的导线(10)置于导线通道(11)内；

镗杆(3)的外侧壁上位于刀头(1)一侧安装有加速度传感器(15)。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆，其特征在于，所述电磁铁(7)的数量为六个，六个电磁铁(7)等间隔固定排列，六个电磁铁(7)之间通过导线(10)进行连接，且导线(10)穿过挡油机构(9)引至导线通道(11)。

3.根据权利要求2所述的一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆，其特征在于，所述六个电磁铁(7)的磁极排布相同。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆，其特征在于，所述发条弹簧(5)包括片式螺旋弹簧(16)、弹簧外圈(17)和弹簧内圈(18)，片式螺旋弹簧(16)置于弹簧外圈(17)和弹簧内圈(18)之间，粗轴(6)的外圈与弹簧内圈(18)套接，镗杆(3)的内壁与弹簧外圈(17)套接，挡油机构(9)固连在弹簧外圈(17)上。

5.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆，其特征在于，它还包括电源(13)，电源(13)为控制模块(12)提供电能。

6.一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆的控制方法，该控制方法基于权利要求1所述的一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆实现，其特征在于，该控制方法的具体过程为：

步骤一、将减振镗杆安装在镗床上，设置转速、切深和进给量；

步骤二、加速度传感器(15)实时检测加速度数据，并将实时检测的加速度数据发送至控制模块(12)；

步骤三、控制模块(12)接收到的加速度数据呈周期性变化时，控制模块(12)实时输出电磁铁(11)的控制电压，并调节控制电压，使得控制电压从最小值上增大到最大值；

同时，控制模块(12)根据接收到的加速度数据筛选出刀头(1)尖端加速度数据的最小值，该刀头(1)尖端加速度数据最小值对应的控制电压为最优电压值；

步骤四、控制模块(12)调节控制电压至最优电压值，使磁流变液剪切式阻尼达到最优值，对工件进行镗削加工。

7.根据权利要求6所述的一种基于磁流变液剪切式阻尼减振镗杆的控制方法，其特征在于，所述对工件进行镗削加工的加工方法包括：

旋转工件、镗杆进给、多次走刀。