[實(shí)用新型]一種基于壓電傳感控制的滾珠式滾壓裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821626667.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208903114U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海泉;齊凱華;劉藝晨;郭培全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/05
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/05;G01L1/16;B21D1/02;B21D3/02
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強(qiáng)

本實(shí)用新型涉及一種基于壓電傳感控制的滾珠式滾壓裝置，包括支撐機(jī)構(gòu)，端帽，法蘭座，滾珠，壓電式力傳感器，單片機(jī)和藍(lán)牙模塊，圓柱銷(xiāo)，螺母和螺栓。法蘭座設(shè)置在機(jī)床或?qū)Ｓ脻L壓設(shè)備上，滾珠放入端帽，端帽相應(yīng)于滾珠設(shè)置有開(kāi)口，開(kāi)口半徑小于滾珠的半徑，滾珠上面壓有帶支撐輪的支撐機(jī)構(gòu)，滾珠設(shè)置在端帽和支撐機(jī)構(gòu)之間，支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置在端帽上，支撐機(jī)構(gòu)與法蘭座之間設(shè)置有壓電式力傳感器、單片機(jī)和藍(lán)牙模塊，法蘭座與端帽通過(guò)螺栓和螺母固定連接，并用圓柱銷(xiāo)進(jìn)行定位。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，滾珠和支撐輪之間為滾動(dòng)摩擦，減小了滾珠的摩擦磨損，同時(shí)滾壓裝置內(nèi)部有壓電式力傳感器和藍(lán)牙模塊等，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、反饋和控制滾壓力的大小。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及滾壓加工領(lǐng)域，尤其涉及一種基于壓電傳感控制的滾珠式滾壓裝置。

背景技術(shù)

滾壓工具利用金屬在常溫下的塑性變形，使工件表面細(xì)微的凹凸不平、交錯(cuò)起伏的峰谷滾壓輾平，從而達(dá)到改變表層結(jié)構(gòu)、機(jī)械特性、形狀和尺寸的目的。滾壓工具主要有滾珠式和滾輪式，現(xiàn)有的滾珠式滾壓工具大多采用耐磨板或滾珠托架實(shí)現(xiàn)對(duì)滾珠的定位和承載，缺點(diǎn)是滾珠與耐磨板或滾珠托架之間為滑動(dòng)摩擦，加劇了滾輪和承載體之間的摩擦磨損，降低了滾壓工具的使用壽命，同時(shí)滾壓工具無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)滾壓力的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、反饋和控制。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于壓電傳感控制的滾珠式滾壓裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種基于壓電傳感控制的滾珠式滾壓裝置，其特征在于，包括支撐機(jī)構(gòu)，端帽，法蘭座，滾珠，壓電式力傳感器，單片機(jī)和藍(lán)牙模塊，圓柱銷(xiāo)，螺母和螺栓。所述法蘭座設(shè)置在機(jī)床或?qū)Ｓ脻L壓設(shè)備上，所述滾珠放入所述端帽，所述端帽相應(yīng)于所述滾珠設(shè)置有開(kāi)口，開(kāi)口半徑小于所述滾珠的半徑，所述滾珠上面壓有帶支撐輪的支撐機(jī)構(gòu)，所述滾珠設(shè)置在所述端帽和所述支撐機(jī)構(gòu)之間，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述端帽上，所述支撐機(jī)構(gòu)與所述法蘭座之間設(shè)置有所述壓電式力傳感器和所述單片機(jī)和藍(lán)牙模塊，所述法蘭座與所述端帽通過(guò)所述螺栓和所述螺母固定連接，并用所述圓柱銷(xiāo)進(jìn)行定位。所述支撐機(jī)構(gòu)包括支撐輪，支撐軸，支撐架，支撐座，滾針軸承和圓錐滾子軸承，所述支撐輪通過(guò)所述支撐軸設(shè)置在所述支撐架上，所述支撐輪與所述支撐軸之間通過(guò)所述滾針軸承連接，所述支撐架設(shè)置在所述支撐座上，所述支撐架與所述支撐座之間設(shè)置有所述圓錐滾子軸承。

優(yōu)選的，所述支撐架可在所述支撐座上實(shí)現(xiàn)任意方向的旋轉(zhuǎn)，以保證滾壓頭對(duì)任意方向的運(yùn)動(dòng)和滾壓。

優(yōu)選的，所述支撐輪為回轉(zhuǎn)體，其回轉(zhuǎn)面為圓弧，且圓弧半徑與所述滾珠半徑相等。

本實(shí)用新型具有下述有益效果：

本實(shí)用新型提供的一種基于壓電傳感控制的滾珠式滾壓裝置，在滾珠上壓有支撐輪，滾珠與支撐輪之間摩擦形式為滾動(dòng)摩擦，極大地減小了支撐輪與滾珠的摩擦磨損，提高了滾壓頭的使用壽命，同時(shí)滾壓裝置內(nèi)部有壓電式力傳感器以及單片機(jī)和藍(lán)牙模塊，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、反饋和控制滾壓力的大小。

附圖說(shuō)明

為了更清楚的說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹。

圖1為本實(shí)用新型的仰視整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的俯視整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的正視整體結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖4為本實(shí)用新型中支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型中支撐輪的剖視圖；

圖6為本實(shí)用新型滾壓力閉環(huán)控制原理圖。

圖中： 1端帽，2螺母，3圓柱銷(xiāo)，4螺栓，5法蘭座，6壓電式力傳感器，7單片機(jī)和藍(lán)牙模塊，8圓錐滾子軸承，9支撐座，10支撐架，11支撐輪，12支撐軸，13滾針軸承，14滾珠，15支撐機(jī)構(gòu)。