非軸對稱光學元件是目前廣泛應用的微光學設備、光電及通訊產品的關鍵。這些元件表面形狀復雜、精度高。金剛石超精密車削是加工非軸對稱光學元件的有效方法，但要求驅動刀具的微進給系統頻響達到數kHz。壓電陶瓷驅動由于遲滯、蠕變和共振頻率低，嚴重影響高頻工作性能，其頻響在2kHz以下，難以滿足上述要求。變磁阻正應力電磁驅動有望從根本上克服上述缺點，但需解決驅動力線性化、結構參數優化設計、高精度強抗擾控制器設計問題。本項申請提出采用組合驅動成倍提高驅動力，利用永磁體產生偏置磁通實現驅動力線性化，并通過有限元分析，研究驅動機構集成設計與參數優化方法，試圖從根本上提高電磁驅動微進給機構的響應速度和高頻工作性能。通過被控對象建模，研究高精度強抗擾控制器設計方法。研制超高頻響直線式微進給系統，進行綜合性能試驗，達到預定性能指標。本項目為非軸對稱超精密車削提供關鍵理論和技術支持，具有重大技術意義和經濟價值。 2100433B

徑向進給切槽是使刀具徑向進給，在孔內切出溝槽的方法。

中文名稱

徑向進給切槽

英文名稱

recessing with radial feed

定　　義

使刀具徑向進給，在孔內切出溝槽的方法。

應用學科

機械工程（一級學科），切削加工工藝與設備（二級學科），切削加工工藝-典型表面加工-槽加工（三級學科）

橫向進給機構常見改進方案及其存在的問題

針對普通車床橫向進給機構的進給精度問題，國內外專家多采用以下三種解決方案。

(1) 在中修或項修過程中，更換新的橫向進給絲母。必要時將橫向進給絲杠進行修復，然后再配作絲母。這種辦法并沒有從根本上解決橫向定位精度問題。機床只是在修復后最初階段能夠保障橫向進給精度，數月后就又進入反復調整階段，而且加大了維修成本。

(2) 有的專家試圖用改進橫向進給絲杠支承結構或減小絲杠變形的方法來解決問題。這種方案僅提高了絲杠的剛度，雖然能夠間接地減緩絲杠、絲母的磨損，但仍舊沒有從實質上解決問題。這各辦法的根本缺點是改造的成本和維修費用很大。

(3) 八十年代中期，隨著電子技術的進步與發展，國內外的專家們紛紛采用數控或數顯技術對機床進行改造。采用數控技術改善機床進給機構精度，尤其是采用閉環控制，很好地解決了進給精度問題。但是這種方案成本太高，企業無法承受，不符合中國現有的國情，所以一直進展很慢。采用數顯技術改善機床進給精度的實例在國內比較多。雖然這種方案比數控技術改造投資小，但考慮到投資收益比，也不適合于普通車床這類造價較低的設備改造，一般企業僅把這項技術應用于精、大、稀設備的改造上。最常見的是造價幾十萬元的鏜銑床改造。

微波開關電磁驅動裝置專利目的

《微波開關電磁驅動裝置》所要解決的技術問題是提供一種微波開關電磁驅動裝置，該微波開關電磁驅動裝置采用“雙螺線管與平衡銜鐵旋轉”相結合的電磁驅動結構，運用費力杠桿的原理，在同等輸入條件下，實現了體積小、行程大的目的，解決了大功率微波開關的設計難題。

微波開關電磁驅動裝置技術方案

為解決上述技術問題，《微波開關電磁驅動裝置》采用如下技術方案：微波開關電磁驅動裝置，包括兩個螺線管式電磁鐵、轉軸支架和彈性簧片，兩個螺線管式電磁鐵安裝在支撐板上方，螺線管式電磁鐵的導桿從支撐板中伸出，導桿下方分別與轉軸支架的兩端連接，所述的轉軸支架靠轉軸固定在支撐板下方的耳板上，轉軸支架可繞轉軸轉動，兩個彈性簧片分別鉚接在轉軸支架兩端。該發明應用費力杠桿原理，采用了兩個雙穩態磁保持結構的螺線管式電磁鐵，通過支撐板進行固定形成了類似“推挽式”結構，螺線管式電磁鐵中的鐵芯運動帶動轉軸支架的兩端運動，轉軸支架兩端鉚接的彈性簧片（通常與推桿等部件接觸）同步運動并傳遞出力量，將鐵芯的行程轉化為彈性簧片的行程。由于該發明的微波開關電磁驅動裝置采用了兩個雙穩態螺線管式電磁鐵同時提供保持力，保持力大，將鐵芯處于轉軸與彈性簧片中間，形成費力杠桿結構，以轉軸作為支撐點，鐵芯的行程被進一步放大，從而在彈性簧片的端部獲得較大的行程，結構中通過調節杠桿比，相同的鐵芯行程可以在彈性簧片的端部形成不同的連續變化的長行程。

微波開關電磁驅動裝置改善效果

《微波開關電磁驅動裝置》有效的利用了狹小的產品腔體空間，與單獨的“平衡銜鐵旋轉式”或“螺線管式”驅動結構相比，相同的空間內能擁有更大的行程以及更高的推動力，具有結構小、行程長、耐沖擊、抗振動等特點，整個裝配過程簡單可靠，可以反復拆卸。

所述的螺線管式電磁鐵包括鐵芯、線圈、導桿和線圈骨架，線圈纏繞在線圈骨架上，線圈骨架內設置有鐵芯，線圈骨架內套接有空心套筒，套筒與線圈骨架之間固定放置有若干塊永磁體，鐵芯套接在套筒內，套筒的軸向長度大于鐵芯的長度，導桿沿套筒的軸向方向穿過線圈骨架兩側，導桿可沿線圈骨架的軸向方向上下移動，導桿與鐵芯固定連接。鐵芯在套筒內可以沿套筒的軸向方向移動，若干塊永磁體的同極相對周向分布在套筒的外側，鐵芯受永磁體磁化，使鐵芯移動至套筒內上端或者下端的極限位置，并固定在此初始時的極限位置；線圈通電時，線圈內產生線圈磁場，若線圈磁場與永磁體磁場方向相反，且鐵芯受到的線圈磁場作用力大于鐵芯受到的永磁體的磁場作用力時，帶動鐵芯沿套筒的中心線運動至套筒內另一端的極限位置，此時當鐵芯不再受到線圈磁場力的作用時，鐵芯會停留在該另一端的極限位置，不會恢復至初始時的極限位置，鐵芯與導桿之間固定連接，鐵芯的運動帶動導桿上下運動，進而帶動彈性簧片運動。不需要彈簧等復位裝置使鐵芯及導桿恢復初始狀態，簡化整個裝置的結構。

電磁鐵的鐵芯屬于圓柱體，可以360°旋轉，為防止鐵芯轉動，在導桿下端部設有凸舌，轉軸支架兩端部設有凹槽，凸舌卡在凹槽中，在不影響連接的情況下限制了鐵芯的轉動。