專利名稱：一種數(shù)字式寬幅電子雕刻機雕刻刀的減振結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子雕刻技術，尤其是涉及一種數(shù)字式寬幅電子雕刻機雕刻刀的 減振結構。
背景技術：
作為四大印刷方式之一，凹版印刷有圖像逼真、層次細膩、色澤鮮艷以及適合高檔 產(chǎn)品的印刷應用等特點。特別是其制版工藝從腐蝕制版向電子雕刻制版飛速發(fā)展，該方式 以其簡潔、高效、可靠和綠色的明顯優(yōu)勢，日益受到行業(yè)普遍重視，得到了更為廣泛地應用， 在印刷業(yè)中起到了越來越重要的作用。因此，研究凹版印刷新技術、新工藝，開發(fā)相關凹版 印刷加工設備和器材，具有十分重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)的減振器由于其阻尼系數(shù)難以高頻 調節(jié)，因此不能適用于高速振動的電子雕刻制版機主軸減振。而磁流變液智能材料的阻尼 可高頻調控這一突出特點，使得其在多個領域的減振設計中起到關鍵作用。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種數(shù)字式寬幅電子雕刻機雕刻刀的減振結構，將磁 流變液智能材料與雕刻機主軸有機結合之后，以雕刻機主軸的振動作為依據(jù)實時調節(jié)磁流 變液，達到減振的目的。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下在支撐套中心孔中裝有兩端小、中間大的圓柱懸臂，中間大的圓柱懸臂向支撐套 內側方向的小圓柱上依次裝有第一勵磁線圈、第一隔圈、第一緩沖墊和隔磁套，第一勵磁線 圈與支撐套間充有磁流變液；中間大的圓柱懸臂向支撐套(外側方向的小圓柱上依次裝有 第二勵磁線圈、第二隔圈和第二緩沖墊，第二勵磁線圈與支撐套間充有磁流變液；在支撐套 開口處安裝端蓋，伸出端蓋外的懸臂小圓柱上裝有連接盤，第一勵磁線圈和第二勵磁線圈 分別用第一線圈引線、第二線圈引線通過通孔與外面的控制器相接，懸臂中間大圓柱面上 開有等分布置的凹槽，緊固螺釘從支撐套的孔旋入，能使懸臂在凹槽導向下產(chǎn)生軸向滑動。本實用新型具有的有益的效果是本實用新型的創(chuàng)新之處在于采用了懸臂與支撐套提供主要振動阻尼與兩端磁流 變液提供動態(tài)阻尼調節(jié)這一有別于傳統(tǒng)的阻尼減振的方法。通過所設計的減振機構，雕刻 刀在軸向的振動將會隨著磁流變液的動態(tài)阻尼調節(jié)而下降，同時，由于懸臂與支撐套直接 相連并通過靜定螺釘固連，避免了在非軸向上的偏移與串動，避免了振動引起雕刻精度下 降。由于采用了有針對性的軸向減振結構，可以保證雕刻過程平穩(wěn)，雕刻過程中工件 的結構保證較高的質量，雕刻刀也可以得到很好的保護，降低了雕刻的成本。

圖1是本實用新型的結構原理剖視圖。[0010]圖2是圖1的右視圖。圖3是圖1的A-A剖視圖。圖4是懸臂的結構示意圖。圖中1、支撐套，2、隔磁套，3、隔圈，4、勵磁線圈，5、勵磁線圈，6、隔圈，7、連接盤， 8、端蓋，9、緩沖墊，10、線圈引線，11、磁流變液，12、線圈引線，13、緩沖墊，14、支撐套安裝 孔，15、端蓋固定孔，16、連接盤安裝孔，17、緊定螺釘，18、懸臂，19、凹槽，20、緊定螺釘孔， 21、外螺紋。
具體實施方式
以下結合附圖和實施過程對本實用新型作進一步的說明。參考圖1，圖2，圖3，圖4，本實用新型在支撐套1中心孔中裝有兩端小、中間大的 圓柱懸臂18，中間大的圓柱懸臂18向支撐套1內側方向的小圓柱上依次裝有第一勵磁線圈 4、第一隔圈3、第一緩沖墊13和隔磁套2，第一勵磁線圈4與支撐套1間充有磁流變液11 ； 中間大的圓柱懸臂18向支撐套1外側方向的小圓柱上依次裝有第二勵磁線圈5、第二隔圈 6和第二緩沖墊9，第二勵磁線圈5與支撐套1間充有磁流變液11 ；在支撐套1開口處通過 端蓋固定孔15安裝端蓋8，伸出端蓋8外的懸臂18小圓柱上裝有連接盤7，第一勵磁線圈 4和第二勵磁線圈5分別用第一線圈引線12、第二線圈引線10通過通孔與外面的控制器相 接，懸臂18中間大圓柱面上開有等分布置的凹槽19，緊固螺釘17從支撐套1的孔旋入，能 使懸臂18在凹槽19導向下產(chǎn)生軸向滑動，連接盤7通過外螺紋21安裝在懸臂18上，并通 過緊定螺釘孔20實現(xiàn)周向固定。參考圖1，支撐套1通過支撐套安裝孔14安裝在雕刻機安裝座上，將雕刻刀機構通 過連接盤安裝孔16安裝到連接盤7上。磁流變液減振機構通過導線與勵磁線圈控制器相連，而勵磁線圈控制器與振動傳 感器相連。當?shù)窨痰对诩庸ぶ邪l(fā)生振動時，懸臂中部充當主要阻尼作用并提供主要的剛度 支撐。當振動過大時，振動傳感器將多個測點的振動信號傳入機床的控制系統(tǒng)中，由控制系 統(tǒng)中的優(yōu)化算法對信號進行處理。通常為特征提取算法或數(shù)據(jù)融合方法，并經(jīng)過評價體系 評價當前的振動等級以及所需要進行的阻尼調節(jié)，將所需的阻尼補償轉化為勵磁線圈的所 需加的磁場，由勵磁線圈控制器發(fā)出控制信號，直流電經(jīng)過勵磁線圈，根據(jù)電流大小產(chǎn)生磁 場，在磁場的作用下，懸臂兩端的阻尼缸內磁流變液的粘度增大或者減小，從而增大或者減 小阻尼，從而達到自適應減振的目的。由于數(shù)字式寬幅電子雕刻制版機的振動主要表現(xiàn)為 軸向振動，因此，在減振裝置中，將懸臂通過緊釘螺釘與懸臂套相連，而懸臂套與機床座固 連。從而保證與雕刻刀相連的懸臂在震動中不會發(fā)生周向旋轉以及錯位，從而保證雕刻刀 的方位及雕刻精度。磁流變減振機構，通過傳感器采集雕刻刀的振動狀態(tài)信息，然后通過雕刻機的控 制系統(tǒng)分析并轉換為所需調節(jié)的阻尼大小，通過控制勵磁線圈來控制磁流變液的粘度，從 而改變振動阻尼，達到減振的效果，可以有效的避免軸向振動過大。本實用新型的工作過程如下1)系統(tǒng)開始運行，懸臂與支撐套相連的部分充當主要減振阻尼，維持振動在較低 水平。
4[0021]2)當傳感器檢測到雕刻刀振動過大時，通過特征提取將振動信息與標準振動狀態(tài) 比較，得出維持較低振動懸臂所需阻尼大小。3)根據(jù)所需要的阻尼大小計算出勵磁線圈所需的電流大小，并通過勵磁線圈控制 器提供，將振動調節(jié)到正常振動幅度范圍。4)在整個加工過程中，循環(huán)第二步與第三步，以振動檢測為依據(jù)，實時動態(tài)調節(jié)磁 流變的阻尼，減低振動，保證雕刻精度并避免不必要的雕刻刀磨損。
權利要求一種數(shù)字式寬幅電子雕刻機雕刻刀的減振結構，其特征在于在支撐套(1)中心孔中裝有兩端小、中間大的圓柱懸臂(18)，中間大的圓柱懸臂(18)向支撐套(1)內側方向的小圓柱上依次裝有第一勵磁線圈(4)、第一隔圈(3)、第一緩沖墊(13)和隔磁套(2)，第一勵磁線圈(4)與支撐套(1)間充有磁流變液(11)；中間大的圓柱懸臂(18)向支撐套(1)外側方向的小圓柱上依次裝有第二勵磁線圈(5)、第二隔圈(6)和第二緩沖墊(9)，第二勵磁線圈(5)與支撐套(1)間充有磁流變液(11)；在支撐套(1)開口處安裝端蓋(8)，伸出端蓋(8)外的懸臂(18)小圓柱上裝有連接盤(7)，第一勵磁線圈(4)和第二勵磁線圈(5)分別用第一線圈引線(12)、第二線圈引線(10)通過通孔與外面的控制器相接，懸臂(18)中間大圓柱面上開有等分布置的凹槽(19)，緊固螺釘(17)從支撐套(1)的孔旋入，能使懸臂(18)在凹槽(19)導向下產(chǎn)生軸向滑動。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)字式寬幅電子雕刻機雕刻刀的減振結構。在通過法蘭與雕刻刀相連的懸臂的兩側分別裝有磁流變液及勵磁線圈，并通過導線與控制器相連。磁流變液由通孔充入腔中，并通過隔磁套及密封圈密封。隔磁套通過減振墊與支撐套相連。支撐懸臂的支撐套通過法蘭結構與機床固連，懸臂與支撐套之間為滑動副連接，其旋轉自由度由緊定螺釘限制。本實用新型結構簡單，易于加工生產(chǎn)，通過磁流變液的阻尼變化降低振動，并特別適用于需要進行軸向減振的系統(tǒng)中，以控制振動大小及提高加工精度。
文檔編號B41C1/04GK201645961SQ20102014130
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權日2010年3月25日
發(fā)明者萬新銘, 樓云芳 申請人:浙江博瑪數(shù)碼電子有限公司