[实用新型]一种用于超声振动车削的切削力测量系统

权利要求书

1.一种用于超声振动车削的切削力测量系统，其特征在于包括超声振动机构、专用夹具、测力机构、普通车床，所述专用夹具包括底座部分及夹具部分，所述测力机构包括通过信号线依次连接的测力仪（2）、电荷放大器（24）、数据采集系统（25）、数据分析系统、计算机（26），所述测力仪（2）与普通车床通过底座部分连接，测力仪（2）与超声振动机构通过夹具部分连接。

2.如权利要求1所述的一种用于超声振动车削的切削力测量系统，其特征在于所述超声振动机构包括超声发生器（23）、超声换能器（11）、超声变幅杆（10）、刀具系统，所述超声发生器（23）与超声换能器（11）之间通过信号线连接到一起，超声换能器（11）和超声变幅杆（10）之间通过双头螺柱紧固到一起，所述刀具系统由刀杆（3）和刀具（15）组成，在刀杆（3）靠近刀具（15）的位移节点处加工有通孔，在该通孔处通过专用螺杆（14）将超声变幅杆（10）和刀具系统紧固到一起，在超声变幅杆（10）的位移节点处设有法兰（19）。

3.如权利要求1所述的一种用于超声振动车削的切削力测量系统，其特征在于所述底座部分包括连接板（1）、固定压块（12）、紧固螺栓（13），所述夹具部分包括刀架（4）、微调预紧螺栓（5）、支撑竖板（7）、下固定压板（8）、上固定压板（9）、后支撑肋板（6）、前支撑肋板（16）、短内六角螺钉（17）、长内六角螺钉（18），所述测力仪（2）通过固定压块（12）及紧固螺栓（13）与连接板（1）连接，所述连接板（1）固定设置在机床溜板（21）上，所述刀架（4）固定设置在测力仪（2）上并用短内六角螺钉（17）进行紧固，刀架（4）内设置刀杆（3），并用微调预紧螺栓（5）固定，所述前支撑肋板（16）、后支撑肋板（6）通过支撑竖板（7）一起固定于刀架（4）上，三者均通过短内六角螺钉（17）进行紧固，所述前支撑肋板（16）与下固定压板（8）之间通过短内六角螺钉（17）连接，所述下固定压板（8）和上固定压板（9）之间通过长内六角螺钉（18）连接，各长内六角螺钉（18）之间形成的空间用于固定法兰（19）。

4.如权利要求1所述的一种用于超声振动车削的切削力测量系统，其特征在于测力仪（2）采用三向测力仪，主要由四组压电传感器组成，其中每组压电传感器又包括三组石英压电应变片，用于测量X、Y、Z三个反向上的力。

5.如权利要求2所述的一种用于超声振动车削的切削力测量系统，其特征在于所述刀具（15）的刀尖高度低于工件（22）旋转中心一个振幅值。

6.如权利要求2所述的一种用于超声振动车削的切削力测量系统，其特征在于所述超声变幅杆（10）和超声换能器（11）的中心轴线与车床水平面垂直。