哈尔滨工业大学王波获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种气浮轴轴向误差补偿机构获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116000655B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310078217.3,技术领域涉及:B23Q1/70;该发明授权一种气浮轴轴向误差补偿机构是由王波;吴言功;谷东运;乔政;丁飞设计研发完成,并于2023-02-03向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种气浮轴轴向误差补偿机构在说明书摘要公布了:一种气浮轴轴向误差补偿机构,属于超精密加工装备技术领域。主轴转子同轴设置在轴承座的内腔内,主轴转子和轴承座之间设置驱动装置,驱动装置能够驱动主轴转子轴向移动。本发明整体结构较为紧凑,通过轴向位移传感器和轴向速度传感器获取的信号确定主轴转子的实际轴向位置,并与理论位置进行比较,利用驱动装置产生的电磁力直接控制主轴转子进行轴向运动来消除二者之间的差值,补偿气浮轴的轴向误差,提高机床加工精度,由于可以控制主轴转子进行轴向运动,因此也能实现对非旋转对称表面的加工。本发明气浮轴轴向刚度高,同时气浮主轴单元可以代替车床的轴向滑块的功能,这使车床的总导轨数量减少,使工件和工具之间的结构环刚度增加。
本发明授权一种气浮轴轴向误差补偿机构在权利要求书中公布了:1.一种气浮轴轴向误差补偿机构,其特征在于:包括轴承座1、主轴转子8及驱动装置6;所述主轴转子8同轴设置在轴承座1的内腔内,主轴转子8和轴承座1之间设置驱动装置6,所述驱动装置6能够驱动主轴转子8轴向移动, 所述气浮轴轴向误差补偿机构还包括平衡质量5;所述平衡质量5同轴间隙设置在驱动装置6和轴承座1之间,所述驱动装置6包括永磁体A61及线圈A62;所述永磁体A61固定在主轴转子8上,所述线圈A62固定在平衡质量5上,驱动装置6通过电磁力控制主轴转子8轴向运动, 所述平衡质量5和轴承座1之间安装有连接装置7;所述连接装置7包括永磁体B71及线圈B72;所述永磁体B71固定在平衡质量5上,线圈B72固定在轴承座1上,连接装置7产生的电磁力作用在平衡质量5上,能够减小平衡质量5作用在轴承座1的反作用力, 所述平衡质量5通过销10连接到轴承座1上限制其转动而不限制其轴向运动,所述主轴转子8两端分别设有轴向速度传感器2和轴向位移传感器9,用于检测主轴转子8的轴向速度和位移,通过轴向位移传感器9和轴向速度传感器2获取的信号确定主轴转子8的实际轴向位置,并与理论位置进行比较,利用驱动装置6产生的电磁力直接控制主轴转子8进行轴向运动来消除二者之间的差值,补偿气浮轴的轴向误差。
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