具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例一：

本实施例的一种双闭环矢量控制的超声锯切装置，如图1所示，本实施例的锯切装置为带锯床，包括进给系统和锯切系统。

进给系统控制包括移动锯切材料7的进给平台、夹持锯切材料的夹具6和驱动进给平台的驱动装置。锯切材料7放置于进给平台上，夹具6从锯切材料7；两侧稳定锯切材料7，驱动装置根据设定好的程序控制进给平台来对锯切才材料7进行进给。

锯切系统包括带动锯条运动的主动轮1与从动轮2、驱动主动轮1转动的驱动器和限位立柱4，锯条3依次绕过主动轮1和从动轮2环形连接。主动轮1与从动轮2分别设置在限位立柱4上，主动轮1与从动轮2能够分别在限位立柱4上上下移动。

锯切装置还包括超声发生器10、换能器变幅杆5、编码器和PID控制器。编码器设置在主动轮上1，获取主动轮1的转速，编码器的信号输出端与PID控制器的输入端连接，PID控制器输出的控制信号分别发送给驱动器和进给系统的驱动装置。

驱动器带动主动轮1转动，从而带动从动轮2，锯条3转动切割锯切材料7，在锯切难锯切的材料时，例如硬度较高的金属等，驱动器采用的电机的滑差会发生改变，转速降低，编码器将检测到的转速信号反馈给PID控制器，PID控制器根据内部的负反馈PID算法输出驱动的控制量，发送给驱动器，驱动器根据控制量输出补偿值，形成恒转矩、恒转速的锯切，保证锯切效率。

同时，PID控制器将输出发送个进给系统的驱动装置，驱动装置根据控制信号计算获得锯切系统的转矩、转速变换过程，从而调整进给速度，使得进给速度与锯切速度相适配，保证锯切效率，延长锯条的使用寿命。

超声发生器10无线发射超声频率信号给换能器变幅杆5，换能器变幅杆5分别设置在主动轮1与从动轮2上，在本实施例中，主动轮1与从动轮2上分别对称设置有一对换能器变幅杆5。换能器变幅杆5接收超声发生器10的发送的超声频率，产生对于主动轮1与从动轮2径向的超声机械振动。

设置换能器变幅杆5，通过无线接收超声发生器10发送的超声频率信号，换能器变幅杆5产出相应频率的超声机械振动，超声机械振动沿主动轮1与从动轮2的径向传递，从而形成了振动锯切。

由于在高频振动脉冲的作用下，在锯条的锯齿尖形成冲击加速度，使难锯切的材料在很强的冲击力的作用下更加很容易锯切。同时由于机械振动的存在，使粘刀材料不易粘刀。同时由于超声波的机械特性使冷却液产生空化作用，对于锯条的冷却更充分，对于一些不易散热的材料，冷却将变得更容易。使用超声技术可以使锯条寿命可以大大的延长，同时也拓展锯床应用范围，使锯床的性能大大的提高。

实施例二：

本实施例的一种双闭环矢量控制的超声锯切装置，如图2所示，在夹具6上分别设置有换能器变幅杆5，换能器变幅杆5的超声机械振动输出端与锯切材料7接触，为锯切材料7提供径向的超声机械振动。

在夹具6上设置换能器变幅杆5，为锯切材料7提供沿锯切材料径向的超声机械振动，从另一个角度提供振动切割，进一步提高了锯切能力，同时将换能器变幅杆5为锯切材料7提供振动，提供固定的振动，相对于在主动轮1或从动轮2上提供的旋转振动更加方便简单，更加方便控制。

夹具6包括应力消除杆8，应力消除杆8分别对称设置在锯切材料7的两侧，应力消除杆8上设置有若干的通孔。

设置应力消除杆8，在应力消除杆8上设置通孔，消除超声带来的共振，减小锯切系统上或进给系统上的超声机械振动带来的精度影响。

从动轮2侧的上方设置有接近开关，接近开关连接有处理器，处理器的另一输入端连接主动轮1上的编码器，处理器的输出端连接驱动器。

在本实施中的处理器为MCU，在从动轮2侧面设置接近开关，当从动轮2上的换能器变幅杆5每次旋转到接近开关下方时，接近开关闭合输出电平信号，从而处理器能够获取从动轮2的转速信号，与主动轮1的转速信号相对比，获得两者的转速差，通过主动轮1和从动轮2的转速差能够判断主动轮1与从动轮2的传动关系是否紧密，锯条的紧张度是否合适，在有超声高频振动的环境下检测主动轮1与从动轮2的传动关系和锯条的紧张度。

在限位立柱4上设置有摄像头9，摄像头9用于捕捉锯条3的纵向偏移量。摄像头9分别安装在主动轮1的下方和从动轮2的下方。

摄像头9设置延时捕捉，拍摄锯条3在锯切时的纵向偏移量，从而获得锯切的宽度，用于判断超声对锯切宽度精度的影响。摄像头9安装在主动轮1和从动轮2下方，分别获得锯条3进入锯切材料7时和出锯切材料7时的振动偏移量，保证锯切精度；同时能够直观地判断是都存留积屑。

应理解，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。