[发明专利]一种全数字式刚柔耦合精准力控磨抛装置及控制方法

摘要

本发明属于磨抛接触力控制领域，并公开了一种全数字式刚柔耦合精准力控磨抛装置。所述磨抛装置包括可变速柔顺磨抛机构、一维直线模组力控伺服运动平台以及用于连接所述可变速柔顺磨抛机构和直线模组力控伺服运动平台的连接装置，一维直线模组力控伺服运动平台包括直线伺服模组电机、滚珠丝杠、直线模组滑块、直线模组基座及控制器。本发明还公开了该装置的控制方法。本发明的全数字式刚柔耦合精准力控磨抛装置，一维力传感器采集可变速柔顺磨抛机构与待磨抛工件的接触力信号并通过控制器来控制伺服电机进行精密运动，进而实时改变可变速柔顺磨抛机构与待磨抛工件的接触状态，从而实现可变速柔顺磨抛机构与待磨抛工件保持自适应变力柔顺接触。

主权项

1.一种全数字式刚柔耦合精准力控磨抛装置，其特征在于，包括可变速柔顺磨抛机构、一维直线模组力控伺服运动平台以及用于连接所述可变速柔顺磨抛机构和直线模组力控伺服运动平台的连接装置；其中，所述可变速柔顺磨抛机构包括三角板(2)、设于所述三角板(2)上的打磨接触轮(7)以及套设于所述打磨接触轮(7)上的砂带(1)，所述砂带(1)与待磨抛工件接触的部位形成进刀点，用于磨抛待磨抛工件；所述连接装置包括直线滑轨(20)、安装板(6)以及一维力传感器(3)，所述直线滑轨(20)固定于所述安装板(6)上，并通过所述一维力传感器(3)与所述砂带(1)，所述一维力传感器(3)用于实时测量所述可变速柔顺磨抛机构与待磨抛工件之间的接触力；所述一维直线模组力控伺服运动平台包括直线模组基座(18)、直线伺服模组电机(11)、滚珠丝杠(16)、直线模组滑块(17)及控制器，所述直线模组基座(18)固定在所述安装板(6)上，所述直线伺服模组电机(11)安装在所述直线模组基座(18)上，并与所述滚珠丝杠(16)通过联轴器(15)相连，所述滚珠丝杠(16)与所述直线模组滑块(17)螺纹配合，所述控制器用于接收所述一维力传感器(3)测量的接触力并实时控制所述直线伺服模组电机(11)动作，驱动所述滚珠丝杠(16)、直线模组滑块(17)带动所述可变速柔顺磨抛机构沿所述直线滑轨(20)运动，以实时调节所述可变速柔顺磨抛机构与待磨抛工件之间的接触力。