1.一種直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,包括電磁驅(qū)動(dòng)線圈、擺轉(zhuǎn)體、磁體、前端工具;
擺轉(zhuǎn)體緊固連接磁體;磁體位于電磁驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)部或者外部;擺轉(zhuǎn)體的前端連接前端工具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,電磁驅(qū)動(dòng)線圈按照長(zhǎng)周期擺轉(zhuǎn)信號(hào)與短周期振動(dòng)信號(hào)疊加而成的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)磁體以帶動(dòng)擺轉(zhuǎn)體進(jìn)行擺轉(zhuǎn)和往復(fù)振動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,擺轉(zhuǎn)體的數(shù)量為一個(gè);或者,擺轉(zhuǎn)體的數(shù)量為多個(gè),不同擺轉(zhuǎn)體之間在二維平面內(nèi)或者三維空間內(nèi)進(jìn)行分布;不同擺轉(zhuǎn)體分別通過(guò)獨(dú)立的電磁驅(qū)動(dòng)線圈進(jìn)行驅(qū)動(dòng)或者通過(guò)同一電磁驅(qū)動(dòng)線圈進(jìn)行驅(qū)動(dòng);電磁驅(qū)動(dòng)線圈為一個(gè)或者多個(gè);擺轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)軸偏心或者非偏心設(shè)置;
所述磁體為永磁體、電磁體或者永磁體與電磁體的連接組合體;磁體的數(shù)量為一個(gè),或者磁體的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)磁體之間串聯(lián)和/或并聯(lián)設(shè)置;
所述前端工具包括:
-回轉(zhuǎn)工具;
-固定刀具;
-夾持工具;或者
-定位工具。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,包括工件驅(qū)動(dòng)裝置;
工件驅(qū)動(dòng)裝置能夠驅(qū)動(dòng)工件進(jìn)行回轉(zhuǎn)或者平動(dòng)運(yùn)動(dòng),使得工件能夠接觸到前端工具;
其中,工件驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)工件進(jìn)行平動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí),依次或者同時(shí)接觸到多個(gè)前端工具,其中,所述多個(gè)前端工具為相同的工具或者不同的工具。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,包括框架結(jié)構(gòu);
電磁驅(qū)動(dòng)線圈、擺轉(zhuǎn)體安裝在框架結(jié)構(gòu)上;
框架結(jié)構(gòu)為機(jī)床機(jī)架或者手持設(shè)備殼體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,擺轉(zhuǎn)體與框架結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接,使得擺轉(zhuǎn)體能夠相對(duì)于框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行平動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,框架結(jié)構(gòu)包括多個(gè)容納腔室;
容納腔室內(nèi)安裝有擺轉(zhuǎn)體;
擺轉(zhuǎn)體能夠在探出位置與隱藏位置之間擺轉(zhuǎn);
當(dāng)位于探出位置時(shí),擺轉(zhuǎn)體前端連接的前端工具探出容納腔室;
當(dāng)位于隱藏位置時(shí),擺轉(zhuǎn)體前端連接的前端工具縮回容納腔室。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,其特征在于,將前端工具和連接該前端工具的一個(gè)或者多個(gè)擺轉(zhuǎn)體記為擺轉(zhuǎn)組件;所述擺轉(zhuǎn)組件的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè);
擺轉(zhuǎn)組件之間的關(guān)系為:
-擺轉(zhuǎn)組件的前端工具之間位于不同平面內(nèi);擺轉(zhuǎn)組件之間能夠在分開位置和交錯(cuò)位置之間相對(duì)運(yùn)動(dòng);當(dāng)位于分開位置時(shí),擺轉(zhuǎn)組件的前端工具之間在擺轉(zhuǎn)平面的法向上不重疊;當(dāng)位于交錯(cuò)位置時(shí),擺轉(zhuǎn)組件的前端工具之間在擺轉(zhuǎn)平面的法向上部分重疊或者全部重疊;或者
-擺轉(zhuǎn)組件的前端工具之間位于同一平面內(nèi);擺轉(zhuǎn)組件之間能夠在分開位置和剪切位置之間相對(duì)運(yùn)動(dòng);當(dāng)位于分開位置時(shí),擺轉(zhuǎn)組件的前端工具之間的最小距離為距離A;當(dāng)位于剪切位置時(shí),擺轉(zhuǎn)組件的前端工具之間的最小距離為距離B,距離A大于距離B,且距離B等于或者大于零。
9.一種直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工方法,其特征在于,通過(guò)電磁驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)體進(jìn)行大幅擺轉(zhuǎn)和小幅振動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)組合運(yùn)動(dòng),進(jìn)而按照組合運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)工件進(jìn)行復(fù)合加工;
其中,所述組合運(yùn)動(dòng)具體為如下任一種方式:
-擺轉(zhuǎn)與振動(dòng)組合得到的組合運(yùn)動(dòng);
-擺轉(zhuǎn)、振動(dòng)、平動(dòng)組合得到的組合運(yùn)動(dòng);其中,組合運(yùn)動(dòng)中的平動(dòng)由擺轉(zhuǎn)體平動(dòng)實(shí)現(xiàn);
-擺轉(zhuǎn)、振動(dòng)、回轉(zhuǎn)組合得到的組合運(yùn)動(dòng);其中,組合運(yùn)動(dòng)中的回轉(zhuǎn)由連接擺轉(zhuǎn)體的前端工具回轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn),或者由工件回轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn);
-擺轉(zhuǎn)、振動(dòng)、平動(dòng)、回轉(zhuǎn)組合得到的組合運(yùn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工方法,其特征在于,利用權(quán)利要求1至8中任一種所述的直接驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)及復(fù)合加工裝置,執(zhí)行如下步驟:
-在機(jī)床加工平臺(tái)中,令機(jī)床工具按照組合運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,從工件的任一角度進(jìn)入進(jìn)行加工;
-在夾持裝置中,令?yuàn)A持臂的末端按照組合運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,移動(dòng)被夾持工件;
-在定位裝置中,令定位臂的末端按照組合運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,進(jìn)行定位。