1.一种金刚石切削刀具三维椭圆运动生成方法,其特征主要在于:
(1)金刚石切削刀具由分别沿X向、Y向和Z向相互垂直布置的三个压电叠堆直接驱动,分别对三个压电叠堆施加正弦波驱动信号;通过主动调整这三个压电叠堆驱动信号的初始相位,以使金刚石刀刃接触点的位移输出在X向与Z向之间始终保持相同的相位 ,在Y向始终与X向和Z向保持一定的相位差 ,由此实现金刚石刀刃在X-Y平面和Y-Z平面分别作椭圆运动,在X-Z平面保持直线运动;
(2)当金刚石切削刀具的前角及刃倾角非零时,其在X-Z平面内也具有切削能力,此时只需调整三个压电叠堆的正弦波驱动信号之相位 、 和 ,使三者之间均保持一定的相位差 、 和 ,金刚石刀刃即可在X-Y平面、Y-Z平面和Z-X平面内均作椭圆切削运动;
(3)主动调整相互垂直布置的三个压电叠堆驱动信号的幅值、频率、以及金刚石刀刃接触点的位移输出在X-Y向之间或Y-Z向之间的相位差,即可实现金刚石切削刀具三维椭圆运动轨迹参数的自主控制。
2.一种金刚石切削刀具三维椭圆运动生成装置,其特征在于:基体与基座通过定位销和削边定位销限位、并通过螺钉一、螺钉二固定连接,Y向压电叠堆下端通过Y向上楔块与Y向下楔块连接,Y向楔块挡板与基体螺纹连接,Y向楔块调整螺钉与Y向下楔块顶接,Z向压电叠堆下端通过Z向上楔块与Z向下楔块连接,Z向楔块挡板与基体螺纹连接,Z向楔块调整螺钉与Z向下楔块顶接,X向压电叠堆下端通过X向上楔块与X向下楔块连接,X向楔块挡板与基体通过螺钉一、螺钉二、螺钉三、螺钉四螺纹连接,X向楔块调整螺钉与X向下楔块顶接,该三个压电叠堆相互垂直布置、每个压电叠堆的自由端皆固定一个不锈钢球冠体、并分别与刀座 “球-平面”接触连接,刀头与刀体固定连接,刀体分别通过压紧螺钉、侧面压紧螺钉与刀座固定连接,预紧螺栓一端与刀座通过锥面定位和螺纹固定连接、另一端通过预紧螺母与基体连接。