本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域的精密進(jìn)給裝置,具體地,涉及一種加工機(jī)床及其基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):通過(guò)刀具進(jìn)行銑削、研磨、拋光、打孔等加工方式廣泛應(yīng)用在模具制造、機(jī)械加工行業(yè),而刀具運(yùn)動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)是精密模具加工裝置的重要組成部分;對(duì)進(jìn)給裝置的驅(qū)動(dòng)控制是影響實(shí)現(xiàn)加工精度的關(guān)鍵?,F(xiàn)有的精密進(jìn)給系統(tǒng),例如公開(kāi)號(hào)為104015084A、公開(kāi)日為2014年9月3日、發(fā)明名稱(chēng)為《用于平轉(zhuǎn)動(dòng)加工和拉伸測(cè)試的裝置》的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng),采用電磁力對(duì)裝置的平轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制的技術(shù)方案,將滑動(dòng)導(dǎo)電裝置(導(dǎo)電滑環(huán))套裝在主旋轉(zhuǎn)軸上;所述滑動(dòng)導(dǎo)電裝置內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)線(xiàn),所述導(dǎo)線(xiàn)與電磁線(xiàn)圈相連接,所述主旋轉(zhuǎn)軸在滑動(dòng)導(dǎo)電裝置的中心通孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);主旋轉(zhuǎn)軸在電磁力作用下,帶動(dòng)加工部在轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)相對(duì)工件被加工表面微幅進(jìn)給或振動(dòng),利用永磁體和電磁體相互之間的磁力作用,產(chǎn)生往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程。上述裝置由于采用滑動(dòng)導(dǎo)電裝置(導(dǎo)電滑環(huán))將電信號(hào)通入電磁線(xiàn)圈,因此具有如下缺陷:1、導(dǎo)電滑環(huán)易磨損,磨損后的導(dǎo)電滑環(huán)將導(dǎo)致電接觸不上,影響加工進(jìn)度及加工精度;2、由于導(dǎo)電滑環(huán)極易磨損,因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn);3、由于導(dǎo)電滑環(huán)的安裝要求較高,對(duì)電壓等控制條件均有較高要求,因此在實(shí)際生產(chǎn)中容易造成可靠性不高的問(wèn)題;4、由于導(dǎo)電滑環(huán)為一個(gè)獨(dú)立的部件,因此裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不易于維護(hù)保養(yǎng)。因此,現(xiàn)有的精密進(jìn)給系統(tǒng),無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)精密加工的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供了一種加工機(jī)床及其基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,該加工機(jī)床及其精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置取消導(dǎo)電滑環(huán),不需要通電電纜,簡(jiǎn)化了裝置結(jié)構(gòu),直接通過(guò)磁致伸縮體進(jìn)行進(jìn)給位移驅(qū)動(dòng),保證了進(jìn)給精度,具有可靠性高、易于加工、加工精度高等特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,包括磁致驅(qū)動(dòng)軸體以及設(shè)置于磁致驅(qū)動(dòng)軸體外部的環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置與磁致驅(qū)動(dòng)軸體之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);其中:所述磁致驅(qū)動(dòng)軸體包括:上剛性連接件2、預(yù)緊調(diào)節(jié)件3、磁致框架體4、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7、位移輸出桿9、下剛性連接件10以及彈性端蓋部件11,所述上剛性連接件2和下剛性連接件10之間剛性連接磁致框架體4,所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7設(shè)置于磁致框架體4內(nèi),所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的下端與位移輸出桿9相連接,所述位移輸出桿9的輸出端穿過(guò)設(shè)置于下剛性連接件10中心處的通孔,并與彈性端蓋部件11驅(qū)動(dòng)連接;初始狀態(tài)下,所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的上端和下端在預(yù)偏置磁場(chǎng)的作用下分別與上剛性連接件2和位移輸出桿9相接觸,并通過(guò)預(yù)緊調(diào)節(jié)件3壓緊,進(jìn)而使位移輸出桿9與彈性端蓋部件11之間壓緊設(shè)置;所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置與磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7之間具有用于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)位移的激勵(lì)磁場(chǎng);所述彈性端蓋部件11僅在位移輸出方向上具有彈性變形。優(yōu)選地,所述彈性端蓋部件11采用彈性片體結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:至少一個(gè)磁激勵(lì)體和剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體,所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的外側(cè)固定;所述磁激勵(lì)體采用如下任一種或任多種形式:-電磁線(xiàn)圈,所述電磁線(xiàn)圈纏繞于剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體上;-永磁體,所述永磁體套裝于剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體上;當(dāng)磁激勵(lì)體為多個(gè)時(shí),多個(gè)磁激勵(lì)體環(huán)繞均布于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部;所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成封閉磁路。優(yōu)選地,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:可移動(dòng)磁激勵(lì)體和剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體,所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體設(shè)置于剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部,所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的外部固定,所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體相對(duì)磁致驅(qū)動(dòng)軸體靠近或遠(yuǎn)離;所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體采用如下任一種形式:-一個(gè)獨(dú)立的電磁線(xiàn)圈,所述獨(dú)立的電磁線(xiàn)圈套裝于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部;所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成封閉磁路;-對(duì)稱(chēng)施加激勵(lì)磁場(chǎng)的電磁線(xiàn)圈對(duì)或永磁體對(duì),所述電磁線(xiàn)圈對(duì)或永磁體對(duì)套裝于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部;所述磁致框架體、剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成多組封閉磁路。優(yōu)選地,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:永磁體激勵(lì)結(jié)構(gòu)體,所述永磁體激勵(lì)結(jié)構(gòu)體采用如下任一種形式:-一個(gè)復(fù)合永磁體,所述復(fù)合永磁體包括至少一個(gè)永磁單體,所述復(fù)合永磁體相對(duì)磁致驅(qū)動(dòng)軸體旋轉(zhuǎn),通過(guò)調(diào)整復(fù)合永磁體N極與磁致驅(qū)動(dòng)軸體之間的距離,產(chǎn)生作用于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的變化的永磁場(chǎng)激勵(lì);-相互作用的兩個(gè)復(fù)合永磁體形成的復(fù)合永磁體對(duì),其中每一個(gè)復(fù)合永磁體均包括至少一個(gè)永磁單體,通過(guò)調(diào)整復(fù)合永磁體對(duì)中兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的距離,產(chǎn)生作用于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的變化的永磁場(chǎng)激勵(lì);所述復(fù)合永磁體對(duì)中兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的距離通過(guò)以下任一個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn):-兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的磁極交叉設(shè)置,且兩個(gè)復(fù)合永磁體之間通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生變化的永磁場(chǎng)激勵(lì);優(yōu)選地,所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上靠近兩端位置設(shè)有限位軸承;-兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的磁極相互垂直,其中,第一個(gè)復(fù)合永磁體固定,第二個(gè)復(fù)合永磁體安裝于上剛性連接件上,第二個(gè)復(fù)合永磁體相對(duì)第一個(gè)復(fù)合永磁體旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生變化的永磁場(chǎng)激勵(lì);所述第二個(gè)復(fù)合永磁體與下剛性連接件之間設(shè)有高導(dǎo)磁剛性材料體。優(yōu)選地,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:磁軛以及纏繞于磁軛上的磁激勵(lì)體,所述磁致框架體為非導(dǎo)磁結(jié)構(gòu)體,所述磁軛、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成C型封閉磁路。優(yōu)選地,所述預(yù)緊調(diào)節(jié)件采用如下任一種形式:-包括預(yù)緊調(diào)節(jié)螺母和碟形彈簧,所述預(yù)緊調(diào)節(jié)螺母安裝于上剛性連接件上,所述碟形彈簧設(shè)置于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與下剛性連接件之間;-所述彈性端蓋部件上設(shè)有預(yù)緊螺紋結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述磁致框架體采用套筒形結(jié)構(gòu)或支撐框形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用如下任一種形式:-至少一個(gè)磁致伸縮棒;優(yōu)選地,當(dāng)磁致伸縮棒為多個(gè)時(shí),多個(gè)磁致伸縮棒同軸設(shè)置和/或沿圓周均布,當(dāng)沿圓周均布時(shí),通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)對(duì)不同位置上的磁致伸縮棒的激勵(lì)強(qiáng)度不同,同時(shí)實(shí)現(xiàn)繞軸旋轉(zhuǎn)、深度(軸向)以及傾斜(徑向)加工效果;-至少一個(gè)方向異形永磁體;優(yōu)選地,當(dāng)方向異形永磁體為多個(gè)時(shí),多個(gè)方向異形永磁體同軸設(shè)置和/或沿圓周均布,當(dāng)沿圓周均布時(shí),通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)對(duì)不同位置上的方向異形永磁體的激勵(lì)強(qiáng)度不同,同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、深度(軸向)以及傾斜(徑向)加工效果;-磁流變液體;-至少一個(gè)磁致形狀記憶合金;優(yōu)選地,當(dāng)磁致形狀記憶合金為多個(gè)時(shí),多個(gè)磁致形狀記憶合金同軸設(shè)置和/或沿圓周均布,當(dāng)沿圓周均布時(shí),通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)對(duì)不同位置上的磁致形狀記憶合金的激勵(lì)強(qiáng)度不同,同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、深度(軸向)以及傾斜(徑向)加工效果;所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在磁激勵(lì)作用下沿位移輸出方向伸長(zhǎng)或縮短。優(yōu)選地,還包括如下任一個(gè)或任多個(gè)部件:-外殼體18,所述外殼體18封裝于環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置的外部;所述外殼體18的外端固定;-偏置磁場(chǎng)永磁體6,所述偏置磁場(chǎng)永磁體6嵌裝在磁致框架體4的外表面上;-導(dǎo)流通道16,所述導(dǎo)流通道16軸向貫穿于磁致驅(qū)動(dòng)軸體;-導(dǎo)磁墊片5,所述導(dǎo)磁墊片5設(shè)置于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的上端與上剛性連接件2之間和/或磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的下端與位移輸出桿9之間。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種加工機(jī)床,包括轉(zhuǎn)軸,所述加工機(jī)床設(shè)置有上述任一種基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的磁致驅(qū)動(dòng)軸體的上剛性連接件2與加工機(jī)床的轉(zhuǎn)軸剛性連接,磁致驅(qū)動(dòng)軸體在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn);所述磁致驅(qū)動(dòng)軸體的位移輸出桿9的輸出端為加工刀具安裝端;所述基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置與加工機(jī)床的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)支撐軸承。本發(fā)明的工作原理為:環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置固定不動(dòng);磁致驅(qū)動(dòng)軸體相對(duì)環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置轉(zhuǎn)動(dòng);此時(shí),通過(guò)磁激勵(lì)體給磁致驅(qū)動(dòng)軸體的磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)施加激勵(lì)磁場(chǎng),例如,給電磁線(xiàn)圈通交變電流信號(hào),可產(chǎn)生交變磁場(chǎng)(通路);磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在磁激勵(lì)磁場(chǎng)的作用下伸縮進(jìn)而產(chǎn)生振動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:1、本發(fā)明取消了由電纜通電的導(dǎo)電滑環(huán),在提高裝置可靠性的同時(shí),簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。2、本發(fā)明在磁致驅(qū)動(dòng)軸體沒(méi)有通電的情況下,磁致驅(qū)動(dòng)軸體隨加工機(jī)床轉(zhuǎn)軸(主軸)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí),能夠疊加磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在激勵(lì)磁場(chǎng)作用下的伸縮位移振動(dòng),產(chǎn)生復(fù)合運(yùn)動(dòng)效果,使得加工刀具相對(duì)工件具有更好的加工效果。3、彈性端蓋部件采用彈性片體結(jié)構(gòu),徑向上的剛性較強(qiáng),不易產(chǎn)生變形,因此,彈性端蓋部件僅在位移輸出方向(軸向)上具有彈性變形,位移輸出更為精確。4、磁激勵(lì)體可采用電磁線(xiàn)圈,也可采用永磁體,當(dāng)采用電磁線(xiàn)圈時(shí),激勵(lì)磁場(chǎng)的強(qiáng)度由線(xiàn)圈通電電流強(qiáng)度和匝數(shù)確定;當(dāng)采用永磁體時(shí),通過(guò)調(diào)整距離控制磁場(chǎng)強(qiáng)度,另外,采用永磁體激勵(lì)的情況下局部沒(méi)有電磁熱量產(chǎn)生,可進(jìn)一步提高磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的伸縮位移精度。5、預(yù)緊調(diào)節(jié)件可采用預(yù)緊調(diào)節(jié)螺母和碟形彈簧共同作用的結(jié)構(gòu),也可直接在彈性端蓋部件上設(shè)置預(yù)緊螺紋,取消預(yù)緊調(diào)節(jié)螺母和碟形彈簧可進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。6、環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置中的永磁體也可起到產(chǎn)生偏置磁場(chǎng)的作用。7、增加外殼體,將精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置封裝在外殼體的內(nèi)部,對(duì)精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行保護(hù)、延長(zhǎng)使用壽命的同時(shí),還能夠起到磁屏蔽的作用,避免漏磁。8、將旋轉(zhuǎn)的永磁體固定于上剛性連接件上,達(dá)到旋轉(zhuǎn)目的的同時(shí),進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。9、采用C型磁場(chǎng),在磁軛外部纏繞電磁線(xiàn)圈,能夠減小漏磁,使磁場(chǎng)強(qiáng)度更強(qiáng)。10、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕,利用永磁體和/或電磁體之間的磁力作用,產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)和往復(fù)振動(dòng)的加工作用力,控制精度好,響應(yīng)頻率高;取消導(dǎo)電滑環(huán),提高裝置的可靠性;本發(fā)明尤其適用于硬脆性材料以及例如鈦類(lèi)的難加工金屬。附圖說(shuō)明通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:圖1為本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明導(dǎo)流通道結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本發(fā)明實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例4結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例5以及外殼體結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明電磁線(xiàn)圈環(huán)繞均布結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明實(shí)施例6環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為本發(fā)明實(shí)施例7結(jié)構(gòu)示意圖;圖10為本發(fā)明實(shí)施例8復(fù)核永磁體相互作用示意圖;圖11為本發(fā)明實(shí)施例8結(jié)構(gòu)示意圖;圖12為本發(fā)明實(shí)施例9復(fù)核永磁體相互作用示意圖;圖13為本發(fā)明實(shí)施例9結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:1為轉(zhuǎn)軸,2為上剛性連接件,3為預(yù)緊調(diào)節(jié)件,4為磁致框架體,5為導(dǎo)磁墊片,6為偏置磁場(chǎng)永磁體,7為磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),8為碟形彈簧,9為位移輸出桿,10為下剛性連接件,11為彈性端蓋部件,12為加工刀具,13為電磁線(xiàn)圈,14為剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體,15為轉(zhuǎn)動(dòng)支撐軸承,16為導(dǎo)流通道,17為永磁體,18為外殼體,19為限位軸承,I為磁致驅(qū)動(dòng)軸體,ω為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速。具體實(shí)施方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明:本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1如圖1所示,本實(shí)施例提供了一種基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,包括磁致驅(qū)動(dòng)軸體以及設(shè)置于磁致驅(qū)動(dòng)軸體外部的環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置與磁致驅(qū)動(dòng)軸體之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);其中:所述磁致驅(qū)動(dòng)軸體包括:上剛性連接件2、預(yù)緊調(diào)節(jié)件3、磁致框架體4、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7、位移輸出桿9、下剛性連接件10以及彈性端蓋部件11,所述上剛性連接件2和下剛性連接件10之間剛性連接磁致框架體4,所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7設(shè)置于磁致框架體4的內(nèi),所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的下端與位移輸出桿9相連接,所述位移輸出桿9的輸出端穿過(guò)設(shè)置于下剛性連接件10中心處的通孔,并與彈性端蓋部件11驅(qū)動(dòng)連接;初始狀態(tài)下,所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的上端和下端在預(yù)偏置磁場(chǎng)的作用下分別與上剛性連接件2和位移輸出桿9相接觸,并通過(guò)預(yù)緊調(diào)節(jié)件3壓緊,進(jìn)而使位移輸出桿9與彈性端蓋部件11之間壓緊設(shè)置;所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置與磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7之間具有用于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)位移的激勵(lì)磁場(chǎng)。進(jìn)一步地,本實(shí)施例提供的基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,還可以包括如下任一個(gè)或任多個(gè)部件:-外殼體18,所述外殼體18封裝于環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置的外部;所述外殼體18的外端固定,如圖6所示;-偏置磁場(chǎng)永磁體6,所述偏置磁場(chǎng)永磁體6嵌裝在磁致框架體4的外表面上;-導(dǎo)流通道16,所述導(dǎo)流通道16軸向貫穿于磁致驅(qū)動(dòng)軸體,如圖2所示;-導(dǎo)磁墊片5,所述導(dǎo)磁墊片5設(shè)置于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的上端與上剛性連接件2之間和/或磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的下端與位移輸出桿9之間。進(jìn)一步地,所述外殼體18上設(shè)有用于給電磁線(xiàn)圈通電的通孔。進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述預(yù)緊調(diào)節(jié)件具有預(yù)緊作用,使碟形彈簧壓緊,給磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)事先增加一個(gè)力,可采用如下形式:包括預(yù)緊調(diào)節(jié)螺母和碟形彈簧,所述預(yù)緊調(diào)節(jié)螺母安裝于上剛性連接件上,所述碟形彈簧設(shè)置于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與下剛性連接件之間。進(jìn)一步地,所述磁致框架體采用套筒形結(jié)構(gòu)或支撐框形結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地,所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用如下任一種形式:-至少一個(gè)磁致伸縮棒;優(yōu)選地,當(dāng)磁致伸縮棒為多個(gè)時(shí),多個(gè)磁致伸縮棒同軸設(shè)置和/或沿圓周均布,當(dāng)沿圓周均布時(shí),通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)對(duì)不同位置上的磁致伸縮棒的激勵(lì)強(qiáng)度不同,同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、深度(軸向)以及傾斜(徑向)加工效果;-至少一個(gè)方向異形永磁體;優(yōu)選地,當(dāng)方向異形永磁體為多個(gè)時(shí),多個(gè)方向異形永磁體同軸設(shè)置和/或沿圓周均布,當(dāng)沿圓周均布時(shí),通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)對(duì)不同位置上的方向異形永磁體的激勵(lì)強(qiáng)度不同,同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、深度(軸向)以及傾斜(徑向)加工效果;-磁流變液體;-至少一個(gè)磁致形狀記憶合金;優(yōu)選地,當(dāng)磁致形狀記憶合金為多個(gè)時(shí),多個(gè)磁致形狀記憶合金同軸設(shè)置和/或沿圓周均布,當(dāng)沿圓周均布時(shí),通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)對(duì)不同位置上的磁致形狀記憶合金的激勵(lì)強(qiáng)度不同,同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、深度(軸向)以及傾斜(徑向)加工效果;所述磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在磁激勵(lì)作用下沿位移輸出方向伸長(zhǎng)或縮短。進(jìn)一步地,所述彈性端蓋部件11為彈性片體結(jié)構(gòu),所述彈性片體結(jié)構(gòu)僅在位移輸出方向上具有彈性變形。進(jìn)一步地,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:至少一個(gè)磁激勵(lì)體、剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體以及,所述設(shè)置與剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的內(nèi)側(cè),所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的外側(cè)固定。進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述磁激勵(lì)體采用電磁線(xiàn)圈,所述電磁線(xiàn)圈纏繞于剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體上。進(jìn)一步地,當(dāng)電磁線(xiàn)圈為多個(gè)時(shí),多個(gè)電磁線(xiàn)圈環(huán)繞均布于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部。即,一個(gè)以上永磁體以Z軸位軸心360度范圍內(nèi)均布。如圖7所示。進(jìn)一步地,所述上剛性連接件2和下剛性連接件10均為導(dǎo)磁材料。在本實(shí)施例中,所述磁致框架體為非導(dǎo)磁材料體,所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成封閉磁路。本實(shí)施例的工作原理為:環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置固定不動(dòng);磁致驅(qū)動(dòng)軸體相對(duì)環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置轉(zhuǎn)動(dòng);此時(shí),給電磁線(xiàn)圈通交變電流信號(hào),產(chǎn)生交變磁場(chǎng)(通路),形成施加給磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的激勵(lì)磁場(chǎng);磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在磁激勵(lì)磁場(chǎng)的作用下伸縮進(jìn)而產(chǎn)生振動(dòng)。本實(shí)施例提供的基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,取消了需要電纜的導(dǎo)電滑環(huán),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕,利用永磁體和/或電磁體之間的磁力作用,產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)和往復(fù)振動(dòng)的加工作用力,控制精度好,響應(yīng)頻率快(可達(dá)到超聲振動(dòng))、裝置可靠性高,尤其適用于加工硬脆性材料以及例如鈦類(lèi)的難加工金屬。實(shí)施例2實(shí)施例2為實(shí)施例1的變化例,其工作原理與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例1的區(qū)別在于:在本實(shí)施例中,所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:可移動(dòng)磁激勵(lì)體和剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體,所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體設(shè)置于剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部,所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體的外部固定,所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體相對(duì)磁致驅(qū)動(dòng)軸體靠近或遠(yuǎn)離,在調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度的同時(shí),還能夠起到對(duì)磁致驅(qū)動(dòng)軸體鎖緊的作用。進(jìn)一步地,所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體采用如下形式:對(duì)稱(chēng)施加激勵(lì)磁場(chǎng)的電磁線(xiàn)圈對(duì)或永磁體對(duì),所述電磁線(xiàn)圈對(duì)或永磁體對(duì)套裝于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部。在本實(shí)施例中,所述磁致框架體為導(dǎo)磁材料體,所述磁致框架體、剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成多組封閉磁路。如圖3所示。實(shí)施例3實(shí)施例3為實(shí)施例2的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例2的區(qū)別在于:所述可移動(dòng)磁激勵(lì)體采用如下形式:一個(gè)獨(dú)立的電磁線(xiàn)圈,所述獨(dú)立的電磁線(xiàn)圈套裝于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部。在本實(shí)施例中,所述磁致框架體為非導(dǎo)磁材料體,所述剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成封閉磁路。如圖4所示。實(shí)施例4實(shí)施例4為實(shí)施例1的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例1的區(qū)別在于:在本實(shí)施例中,所述磁激勵(lì)體采用永磁體,所述永磁體套裝于剛性框架磁路結(jié)構(gòu)體上;進(jìn)一步地,當(dāng)永磁體為多個(gè)時(shí),多個(gè)永磁體環(huán)繞均布于磁致驅(qū)動(dòng)軸體的外部。即,一個(gè)以上永磁體以Z軸位軸心360度范圍內(nèi)均布。如圖5所示。在本實(shí)施例中,采用的永磁體也可以起到磁偏置作用。實(shí)施例5實(shí)施例5為實(shí)施例1的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例1的區(qū)別在于:所述預(yù)緊調(diào)節(jié)件采用如下形式:所述彈性端蓋部件上設(shè)有預(yù)緊螺紋結(jié)構(gòu),初始狀態(tài)下,所述預(yù)緊螺紋結(jié)構(gòu)與位移輸出桿之間螺接壓緊,取消預(yù)緊調(diào)節(jié)螺栓和碟形彈簧,進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。如圖6所示。實(shí)施例6實(shí)施例6為實(shí)施例1的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例1的區(qū)別在于:所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:磁軛以及纏繞于磁軛上的磁激勵(lì)體。在本實(shí)施例中,所述磁致框架體為非導(dǎo)磁結(jié)構(gòu)體,所述磁軛、上剛性連接件、磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及下剛性連接件之間形成C型封閉磁路。如圖8所示。實(shí)施例7實(shí)施例7為實(shí)施例1的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例1的區(qū)別在于:所述環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括:永磁體激勵(lì)結(jié)構(gòu)體。在本實(shí)施例中,所述永磁體激勵(lì)結(jié)構(gòu)體采用如下形式:一個(gè)復(fù)合永磁體,所述復(fù)合永磁體包括至少一個(gè)永磁單體,所述復(fù)合永磁體相對(duì)磁致驅(qū)動(dòng)軸體旋轉(zhuǎn),通過(guò)調(diào)整復(fù)合永磁體N極與磁致驅(qū)動(dòng)軸體之間的距離,產(chǎn)生作用于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的變化的永磁場(chǎng)激勵(lì)。如圖9所示。本實(shí)施例的工作原理為:環(huán)套磁場(chǎng)發(fā)生裝置與磁致驅(qū)動(dòng)軸體之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)調(diào)整永磁體(磁極)與磁致驅(qū)動(dòng)軸體之間的距離,產(chǎn)生變化的激勵(lì)磁場(chǎng),形成施加給磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的激勵(lì)磁場(chǎng);磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在磁激勵(lì)磁場(chǎng)的作用下伸縮進(jìn)而產(chǎn)生振動(dòng)。采用永磁體作為磁場(chǎng)發(fā)生裝置,可以避免磁場(chǎng)激勵(lì)過(guò)程中產(chǎn)生熱量,進(jìn)一步提高控制精度。實(shí)施例8實(shí)施例8為實(shí)施例7的變化例,其工作原理與實(shí)施例7相同。本實(shí)施例在實(shí)施例7的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例7的區(qū)別在于:所述永磁體激勵(lì)結(jié)構(gòu)體采用如下形式:相互作用的兩個(gè)復(fù)合永磁體形成的復(fù)合永磁體對(duì),其中每一個(gè)復(fù)合永磁體均包括至少一個(gè)永磁單體,通過(guò)調(diào)整復(fù)合永磁體對(duì)中兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的距離,產(chǎn)生作用于磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的變化的永磁場(chǎng)激勵(lì)。進(jìn)一步地,所述復(fù)合永磁體對(duì)中兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的距離通過(guò)以下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn):兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的磁極交叉設(shè)置,且兩個(gè)復(fù)合永磁體之間通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生變化的永磁場(chǎng)激勵(lì)。如圖10和圖11所示。進(jìn)一步地,所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上靠近兩端位置設(shè)有限位軸承。實(shí)施例9實(shí)施例9為實(shí)施例8的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例8的基礎(chǔ)上,與實(shí)施例7的區(qū)別在于:所述復(fù)合永磁體對(duì)中兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的距離通過(guò)以下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn):兩個(gè)復(fù)合永磁體之間的磁極相互垂直,其中,第一個(gè)復(fù)合永磁體固定,第二個(gè)復(fù)合永磁體安裝于上剛性連接件上,第二個(gè)復(fù)合永磁體相對(duì)第一個(gè)復(fù)合永磁體旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生變化的永磁場(chǎng)激勵(lì)。如圖12和圖13所示。進(jìn)一步地,所述第二個(gè)復(fù)合永磁體與下剛性連接件之間設(shè)有高導(dǎo)磁剛性材料體。在本實(shí)施例中,所述磁致框架體為非導(dǎo)磁結(jié)構(gòu)體。在本實(shí)施例中,第二復(fù)合永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)與第一復(fù)合永磁體重合或遠(yuǎn)離使磁路中磁場(chǎng)產(chǎn)生交替變化,而使磁致位移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)交變伸縮驅(qū)動(dòng)。實(shí)施例10本實(shí)施例提供了一種加工機(jī)床,包括轉(zhuǎn)軸,所述加工機(jī)床設(shè)有實(shí)施例1至9中任一個(gè)實(shí)施例中所提供的基于磁致伸縮的精密進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述磁致驅(qū)動(dòng)軸體的上剛性連接件2與加工機(jī)床的轉(zhuǎn)軸剛性連接,磁致驅(qū)動(dòng)軸體在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn);所述磁致驅(qū)動(dòng)軸體的位移輸出桿9的輸出端為加工刀具安裝端。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。