[发明专利]基于磁流变与超磁致的蠕动式伸缩微进给装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于磁流变与超磁致伸缩的蠕动式微进给装置及方法。在主轴上从左至右依次装有后箝位机构、Terfenol-D伸缩机构和前箝位机构。利用磁流变液的流变特性，取代摩擦力驱动的箝位机构，并采用Terfenol-D超磁致伸缩材料进行伸缩驱动，从而提高了蠕动进给装置的推进力和负载能力。本发明综合利用了磁流变液和超磁致伸缩材料的优良特性，提供了一种敏捷、精确的大行程、高负载微进给技术。该技术不仅可以应用于精密测量等负载较小的场合，也可用于加工系统等负载较大的场合，在精密机构与精密仪器的大行程精确定位中具有重要的应用价值。

主权项

一种基于磁流变与超磁致伸缩的蠕动式微进给装置，其特征在于：在主轴上从左至右依次装有后箝位机构、Terfenol-D伸缩机构和前箝位机构；其中：1)后箝位机构：后箝位机构支撑套(6)安装在主轴(4)左端，在后箝位机构支撑套(6)内的主轴上安装后箝位机构线圈骨架(5)，后箝位机构线圈骨架(5)内孔与主轴间隙中充满后箝位机构磁流变液(2)，后箝位机构线圈骨架(5)上绕制后箝位机构励磁线圈(2)，后箝位机构支撑套(6)外安装后箝位机构密封盖(1)，后箝位机构支撑套(6)孔和后箝位机构密封盖(1)孔与主轴间分别用后箝位机构密封圈密封；2)前箝位机构：前箝位机构支撑套(19)安装在主轴(4)右端，在前箝位机构支撑套(19)内的主轴上安装前箝位机构线圈骨架(15)，前箝位机构线圈骨架(15)内孔与主轴间隙中充满前箝位机构磁流变液(16)，前箝位机构线圈骨架(15)上绕制前箝位机构励磁线圈(14)，前箝位机构支撑套(19)外安装前箝位机构密封盖(18)，前箝位机构支撑套(19)孔和前箝位机构密封盖(18)孔与主轴间分别用前箝位机构密封圈密封；3)Terfenol-D伸缩机构：包括预紧弹簧(9)、Terfenol-D驱动线圈(10)、Terfenol-D伸缩棒(11)和Terfenol-D线圈骨架(12)；在Terfenol-D线圈骨架(12)内安装Terfenol-D伸缩棒(11)，Terfenol-D伸缩棒(11)内孔两端分别与后箝位机构支撑套(6)和前箝位机构支撑套(19)外的凸台相配合，Terfenol-D线圈骨架(12)上绕制Terfenol-D驱动线圈(10)，后箝位机构支撑套(6)和前箝位机构支撑套(19)间用预紧弹簧(9)相连。