公开(公告)号：US20050188798A1

公开(公告)日：2005-09-01

申请号：US11065618

申请日：2005-02-24

申请人： Kenneth Bischof ,  William Zdeblick

发明人： Kenneth Bischof ,  William Zdeblick

IPC分类号： B23B3/00 ,  B23B5/36 ,  B23Q1/48 ,  B23Q5/10

CPC分类号： F16C32/0489 ,  B23B5/36 ,  B23B2260/0045 ,  B23B2270/38 ,  B23B2270/58 ,  B23Q1/4876 ,  B23Q5/10 ,  F16C2322/39 ,  Y10T82/10 ,  Y10T82/122 ,  Y10T408/85 ,  Y10T409/309352

摘要： A magnetically levitated high-speed spindle assembly (20) is provided for forming non-circular holes (22) in workpieces (24) or non-circular surfaces on pins. The non-circular holes (22) can be formed with dimensionally varying axial trajectories at high speeds and with great accuracy. This is accomplished by supporting a rotating spindle (26) between first (58) and second (60) magnetic bearing clusters and independently controlling these bearing clusters (58, 60) to move a shaping tool (32) at the end of the spindle (26) in a predetermined orbital path (B). A multiple input-multiple output control strategy is used to control spindle (26) movements in the X and Y axes. The tilt angle between the cutting edge (34) of the shaping tool (32) and the orbital path (B) is maintained perpendicular under this multiple input-multiple output control of the magnetic bearing clusters (58, 60) to further improve shaping precision and spindle (26) stability during high-speed operations.

摘要翻译： 提供磁悬浮的高速主轴组件（20），用于在工件（24）或销上的非圆形表面上形成非圆形孔（22）。 非圆形孔（22）可以以高速和高精度形成尺寸变化的轴向轨迹。 这是通过在第一（58）和第二（60）磁轴承簇之间支撑旋转主轴（26）来实现的，并且独立地控制这些轴承簇（58,60）以移动在主轴端部处的成形工具（32） 26）在预定轨道（B）中。 多输入多输出控制策略用于控制X轴和Y轴上的主轴（26）运动。 成形工具（32）的切削刃（34）和轨道（B）之间的倾斜角度在磁轴承簇（58,60）的多重输入多输出控制下保持垂直，以进一步提高成形精度 和主轴（26）在高速运行时的稳定性。