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一种应变式高频响固定式四分量铣削力传感器，其特征在于：传感器(2)为一个整体结构零件，被加工工件(1)通过夹具固定在传感器(2)上，传感器(2)固定于铣台(3)上；所述传感器(2)采用支撑梁加变形梁的复合结构设计，共十六根变形梁，传感器(2)以竖直中心轴(10)四面对称，且每面又以该面内的竖直对称轴(11)左右镜像对称，传感器(2)包括载物平台(4)、复合梁(5)、固定底座(6)三部分，载物平台(4)通过复合梁(5)连接在固定底座(6)上，靠近竖直中心轴(10)的方向相对为内侧，而靠近传感器(2)四边的方向定义为外侧；靠近竖直对称轴(11)的方向相对为内端，而靠近传感器(2)四角的方向定义为外端；所述的复合梁(5)共四组，以竖直中心轴(10)四面对称，每组由一个侧边连接台(7)、一对支撑变形梁(8)以及一对水平变形梁(9)组成，且都以竖直对称轴(11)左右镜像对称，侧边连接台(7)为长方体结构，内壁与载物平台(4)相接，竖直厚度与载物平台(4)相同，侧边连接台(7)与载物平台(4)连接面的水平长度为载物平台(4)水平边长的1/3；支撑变形梁(8)为一对长方体立柱结构，两个长方体分立竖直对称轴(11)两侧，支撑变形梁(8)顶面与侧边连接台(7)底面相接，其底面与固定底座(6)上表面相接，其外壁与侧边连接台(7)的外壁竖直共面，其内壁与固定底座(6)的环形内壁竖直共面，其内、外壁间的长度短于侧边连接台(7)内、外壁间的长度，且该长度差不超过支撑变形梁(8)内、外壁间长度的1/5；水平变形梁(9)为一对长方体竖 直薄片结构，两薄片结构分立于侧边连接台(7)左右两侧，其内端分别与侧边连接台(7)的左右侧壁相接，其外端分别与固定底座(6)的隆起部分相连，其底面与侧边连接台(7)的底面水平共面，其内壁与固定底座(6)的环形内壁竖直共面；所述的支撑变形梁(8)既为水平和竖直方向的支撑梁也为竖直Z向的变形梁，分别在各组支撑变形梁(8)的内壁，以竖直对称轴(11)轴对称竖直贴装第一金属电阻应变片(12)，用以检测铣台(3)受到的竖直Z向作用力；水平变形梁(9)仅起水平支撑作用，分别在各组水平变形梁(9)外壁，以竖直对称轴(11)轴对称，水平贴装第二金属电阻应变片(13)，用以检测铣台(3)受到的水平X向或Y向作用力，并间接获得铣刀施加的主轴扭矩。 |
