雙刀架可靠性試驗裝置的製作方法
2023-06-07 17:48:16
本實用新型屬於機械自動化領域，涉及一種雙刀架可靠性試驗裝置及利用雙刀架可靠性試驗裝置進行檢測刀架迴轉精度的方法。
背景技術：
隨著現代工業的蓬勃發展，數控車床成為了在機械製造領域裡最廣泛應用的設備之一，其中數控轉塔刀架是數控車床的重要功能部件之一，其可靠性對車床的壽命有很大影響。刀盤迴轉精度是數控刀架的重要參數，其影響一批零件加工的一致性，在實際生產中對產品質量有巨大的影響。
在具體加載方案的設計上，目前工廠以單刀架加載為主，電液伺服加載系統也只是控制一個加載杆對一個刀架進行加載試驗，目前並沒有雙刀架聯合加載的專利。以往的刀架加載方式只有一個加載力杆，並沒有輔助加載裝置，加載力的精確度不高。本實用新型不僅有加載力杆，還有與加載力杆配套的輔助加載裝置，可以同時對兩個刀架進行徑向力和軸向力的加載，能夠有效模擬實際工況。
目前我國高校和一些工具機廠對數控轉塔刀架的迴轉精度有一定的研究，能夠用來檢測刀盤迴轉精度的方法有很多：球柄儀檢測法、雷射幹涉儀、自準直儀配合正多面稜體等方法。但在生產實踐中，考慮到檢測設備的通用性、穩定性要求，國內外生產廠家檢測數控轉塔刀架迴轉精度主要是用雷射幹涉儀來完成。
在實際生產加工中，採用雙刀架工具機對零件進行加工能有效提高生產效率，降低生產成本。然而，目前國內對於雙刀架加載下的迴轉精度的檢測方法和手段尚不成熟。因此，對數控轉塔刀架提出一套在載荷作用下的迴轉精度檢測方法就顯得十分重要。
技術實現要素：
本實用新型要解決的技術問題是設計了一種能夠同時對兩個數控刀架進行可靠性試驗的刀盤相對放置式雙刀架試驗裝置，還提供了兩個刀架均處在模擬切削力作用下同時檢測兩個刀架迴轉精度的方法。
為解決上述技術問題，本實用新型是採用如下方案實現的：
一種雙刀架可靠性試驗裝置，包括底座支撐部分、切削力加載裝置、自動控制裝置、數控刀架部分和安裝在數控刀架部分上的檢測裝置部分；
所述的切削力加載裝置包括加載液壓缸21、加載力杆22、雙叉加載頭23、輔助力加載裝置24、轉動鎖緊機構25和液壓缸支撐結構26；
所述雙叉加載頭23安裝在加載力杆22上，加載力杆22固定在加載液壓缸21上，加載液壓缸21通過連接板固定在轉動鎖緊機構25上；轉動鎖緊機構25固定在液壓缸支撐結構26上；所述的輔助力加載裝置24固定在底座支撐部分中的地平鐵01上；
所述自動控制裝置包括X方向移動平臺06、X方向移動平臺電機、XY導軌、光電編碼器；
所述XY導軌上設有XY導軌電機，XY導軌固定在底座支撐部分中的平臺基體上；X方向移動平臺電機安裝在X方向移動平臺06上，X方向移動平臺06與底座支撐部分中的加載基座27固定為一體；所述光電編碼器安裝在XY導軌上；
所述液壓缸支撐結構26安裝在X方向移動平臺06上；
所述數控刀架部分安裝在XY導軌上。
技術方案中所述輔助力加載裝置24包括電機41、聯軸器42、錐齒輪軸43、軸承44、錐齒輪A47、錐齒輪B48、螺杆軸A46、螺杆軸B49、螺母A45和螺母B50；
電機41安裝在輔助力加載裝置24最下方，電機伸出端與聯軸器42連接，聯軸器另一端與錐齒輪軸43連接，錐齒輪軸43通過軸承44固定；錐齒輪軸43上的輪齒與錐齒輪A47、錐齒輪B48嚙合，錐齒輪A47、錐齒輪B48通過平鍵分別與螺杆軸A46、螺杆軸B49連接，螺母A45、螺母B50通過螺紋分別旋合在螺杆軸A46、螺杆軸B49上。
技術方案中所述自動控制裝置的XY導軌有2個，分別為XY導軌A03、XY導軌B09；XY導軌電機共4個，每個XY導軌上設有兩個XY導軌電機；
光電編碼器設有5個，XY導軌A03的X方向行程上、Y方向行程上各安裝1個；XY導軌B09的X方向行程上、Y方向行程上各安裝1個；X方向移動平臺06的X方向行程上安裝1個。
所述的數控刀架部分設有兩個相同的刀架：數控刀架A04、數控刀架B08，兩個數控刀架分別安裝在兩個XY導軌上。
技術方案中所述的底座支撐部分中的平臺基體分別為平臺基體A02、平臺基體B10；
所述的平臺基體A02、平臺基體B10固定在地平鐵01上；XY導軌03和XY導軌09固定在平臺基體A02和平臺基體B10的斜面上；
所述的加載基座27的底部邊緣有U型槽和環形槽，通過T型螺栓將平臺基體固定在地平鐵上；所述加載基座上設有通孔，用來連接X方向移動平臺06。
技術方案中所述檢測裝置包括反射鏡30、半透鏡29、上位PC機和安裝在地平鐵01上的雷射幹涉儀28；
所述半透鏡29安裝在數控刀架A04上，反射鏡30安裝在數控刀架B08上；
所述上位PC機放置在切削力加載部分附近；
所述雷射幹涉儀28包括雷射發射端和雷射接收端，發射和接收雷射信號。
一種用雙刀架可靠性試驗裝置檢測刀架迴轉精度的方法，包括以下步驟：
步驟一：對雙刀架進行加載：
對雙刀架進行加載過程包括程序自動控制數控刀架的位置和程序自動控制施加載荷過程兩部分。
程序對數控刀架位置的自動控制體現在控制XY導軌03、XY導軌09的X方向和Y方向移動距離；程序對施加載荷過程的自動控制體現在控制切削力加載裝置07到達指定位置和控制加載過程。
步驟二：對數控刀架A04、數控刀架B08的迴轉精度進行檢測：
驅動電液伺服加載系統進行加載，當兩個數控刀架處於相同切削力載荷作用下時開始檢測，具體步驟如下：
第一步：打開控制櫃05，打開雷射幹涉儀28，啟動檢測處理程序；
第二步：雷射幹涉儀28的發射端發出信號，雷射到達半透鏡29後，一半的光被反射，原路返回至雷射幹涉儀28，一半的光被折射，到達反射鏡30；
第三步：到達反射鏡30的雷射被反射鏡30反射後到達雷射幹涉儀28的接收端；
第四步：接收端將信號傳輸到控制櫃05上，控制櫃05上的檢測處理程序對反饋的信號進行濾波處理；濾波夠信號通過RS232將信號傳輸給上位PC機，上位PC機進一步處理得到數控刀架A04和數控刀架B08的迴轉精度。
技術方案步驟一中所述的對數控刀架位置的自動控制就是控制XY導軌03、XY導軌09的X方向和Y方向移動距離，控制步驟如下：
第一步：程序開始後分別輸入X方向、Y方向光電編碼器的設定值；
第二步：判斷X方向、Y方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，通知主線程序發送電機驅動指令；
第三步：查詢光電編碼器的反饋值，再次判斷X方向、Y方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，程序循環，直至X方向、Y方向分別到達指定位置。
技術方案步驟一中所述的控制切削力加載裝置到達指定位置就是對X方向移動平臺06移動距離的自動控制，具體控制步驟如下：
第一步：程序開始後輸入X方向光電編碼器的設定值；
第二步：判斷X方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，通知主線程序發送電機驅動指令；
第三步：查詢光電編碼器的反饋值，再次判斷X方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，程序循環，直至X方向到達指定位置。
技術方案步驟一中所述的控制加載過程就是控制切削力加載裝置07在指定位置進行加載試驗，具體步驟有如下四步：
第一步：啟動程序，輸入X方向查詢X方向移動平臺06上光電編碼器的設定值，判斷切削力加載裝置07在X方向上是否到達指定位置。
第二步：若切削力加載裝置07在X方向上到達指定位置，則進行第三步；若沒有到達指定位置，則主線程序發送驅動電機指令，查詢X方向光電編碼器的反饋值，直至切削力加載裝置07在X方向上到達指定位置。
第三步：在程序中輸入試驗時間，然後主線程序發送加載指令，液壓缸21進行加載。
第四步：判斷加載試驗是否到達輸入時間，若是，主線程序發送卸載指令，液壓缸21卸載，退回原位置，程序結束；若否，主線程序繼續發送加載指令，液壓缸21進行加載，直至滿足試驗設定時間。
與現有技術相比，本實用新型具有的有益技術效果：
1、本實用新型設計了一種能夠同時對兩個數控刀架進行可靠性試驗的刀盤相對放置式雙刀架試驗裝置，這種試驗裝置不僅能夠精確模擬實際工況的切削力，切削力加載裝置還能夠同時對兩個數控刀架進行加載，提高了試驗效率，在實際生產中可有效提高生產效率，縮短生產時間，降低生產成本。
2、本實用新型在這個可靠性試驗裝置上提出了在模擬切削力作用下實現刀架迴轉精度檢測的方法，檢測得到的刀盤迴轉精度是在切削力作用下的迴轉精度，而不是刀架空轉時的迴轉精度，因此，得到的檢測結果更接近刀架在實際生產時其迴轉精度，比刀架空轉時檢測得到的結果更有研究價值。
3、雙刀架可靠性試驗裝置檢測雙刀架迴轉精度的方法同時測得2個刀架的迴轉精度，不需要調整試驗過程中的數控刀架A04和數控刀架B08。也就是說，該檢測方法可以測試驗過程中任意時刻數控刀架A04和數控刀架B08的迴轉精度做到了實時監控，能夠在第一時間發現故障。
4、本實用新型雙刀架可靠性試驗裝置還具有自動控制能力，既能實現對數控刀架位置的自動控制，也能實現對切削力加載裝置位置的自動控制，無需人為調節，簡化了試驗步驟，縮短了試驗準備時間。
附圖說明
下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明：
圖1是本實用新型所述雙刀架可靠性試驗裝置整體結構示意圖；
圖2是平臺基體螺紋孔位置示意圖；
圖3-1是XY導軌工作平臺臺面T型槽俯視圖；
圖3-2是XY導軌工作平臺臺面A-A剖視圖；
圖3-3是XY導軌工作平臺臺面B-B剖視圖；
圖4-1是雙叉加載頭旋合在加載液壓缸的示意圖；
圖4-2是切削力加載裝置示意圖；
圖5是輔助力加載裝置示意圖；
圖6是本實用新型所述的利用雙刀架可靠性試驗裝置檢測雙刀架迴轉精度的方法的邏輯框圖；
圖7是對數控刀架位置自動控制的流程圖；
圖8是對加載液壓缸位置自動控制的流程圖；
圖9是對加載液壓缸加載過程自動控制的流程圖；
圖10是對雙刀架迴轉精度檢測過程的示意圖；
圖中：
01 地平鐵、02 平臺基體A、03 XY導軌A、04 數控刀架A、05 控制櫃、06 X方向移動平臺、07 切削力加載裝置、08 數控刀架B、09 XY導軌B、10 平臺基體B、11 液壓站裝置、12 雷射幹涉儀支架、21 加載液壓缸、22 加載力杆、23 雙叉加載頭、24 輔助力加載裝置、25 轉動鎖緊機構、26 液壓缸支撐結構、27 加載基座、28 雷射幹涉儀、29 半透鏡、30 反射鏡、41 電機、42 聯軸器、43 錐齒輪軸、44 軸承、45 螺母A、46 螺杆軸A、47 錐齒輪A、48 錐齒輪B、49 螺杆軸B、50 螺母B。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作詳細的描述：
參閱圖1，本實用新型所述的雙刀架可靠性試驗裝置由底座支撐部分、切削力加載裝置、自動控制裝置、數控刀架部分、檢測裝置、液壓站部分組成。具體包括地平鐵01、平臺基體A02、XY導軌03、數控刀架A04、控制櫃05、X方向移動平臺06、切削力加載裝置07、數控刀架B08、XY導軌09、平臺基體B10、液壓站裝置11、雷射幹涉儀支架12等部件。
所述的數控刀架部分分為2個相同的刀架：數控刀架A04、數控刀架B08，2個數控刀架通過T型螺栓分別安裝在兩個XY導軌上。
所述的液壓站放置在試驗裝置附近，用來保證試驗過程中對數控刀架充分供油。
一、底座支撐部分
所述的底座支撐部分由地平鐵01、平臺基體A02、平臺基體B10、加載基座27組成；所述的平臺基體A02、平臺基體B10通過T型螺栓螺安裝在地平鐵01上。參見圖2，平臺基體A02和平臺基體B10的斜面上有螺栓孔，用來安裝XY導軌03和XY導軌09，連接件為螺栓；參見圖3-1、3-2、3-3，XY導軌03和XY導軌09的工作平臺面開有T型槽，以保證能夠安裝不同廠家、不同規格的刀架。平臺基體底部邊緣有U型槽和環形槽，通過T型螺栓保證U型槽、環形槽與地平鐵T型槽的配合，達到兩個平臺基體分別固定在地平鐵上的效果。所述的加載基座27的底部邊緣有U型槽和環形槽，可以通過T型螺栓將平臺基體固定在地平鐵上。加載基座是一個空心箱體類零件，製造加工時由幾塊鐵板焊接而成。通過焊接工藝加工成的加載基座頂部有通孔，通孔布置在焊接上板，用來連接X方向移動平臺。
二、切削力加載裝置
參見圖4-1、4-2，所述的切削力加載裝置包括加載液壓缸21，加載力杆22、雙叉加載頭23、輔助力加載裝置24、轉動鎖緊機構25和液壓缸支撐結構26。
所述的切削力加載裝置包含的加載力杆22、雙叉加載頭23安裝在加載液壓缸21的伸出端，加載液壓缸21通過T型螺母安裝在一塊連接板上，連接板上有螺栓孔，用螺栓將連接板固定在在轉動鎖緊機構25上。轉動鎖緊機構25安裝在液壓缸支撐結構26上。
加載力杆22與加載液壓缸21作為一個整體，而雙叉加載頭23可通過內外螺紋配合旋合在加載力杆22。當數控刀架A04和數控刀架B08同時受切削力加載時，則將雙叉加載頭23旋合在加載力杆22上。當數控刀架A04和數控刀架B08隻有一個受切削力加載時，則將雙叉加載頭23從加載力杆22上擰下。
所述的加載液壓缸21由專門的液壓缸支撐結構26支撐，支撐部分安裝有轉動鎖緊機構25。轉動鎖緊機構25其實就是一個轉動副，可實現加載力杆22在平面內的轉動。並且加載液壓缸21，加載力杆22、雙叉加載頭23、轉動鎖緊機構25和液壓缸支撐結構26整體安裝在X方向移動平臺06上，實現加載力杆的轉動平面變成了許多個平行平面的集合，加載力的空間加載範圍明顯擴大。所述的液壓缸支撐結構26底部有沉頭孔，X方向移動平臺的工作檯面上有與之對應的螺紋孔，用螺釘連接液壓缸支撐結構與X方向移動平臺。
所述的輔助力加載裝置24通過T型螺栓螺安裝在地平鐵01上。安裝的具體位置由液壓缸的實際加載位置決定，輔助力加載裝置加載的力與液壓缸加載的力在空間上相互垂直以保證模擬刀杆受力情況與實際工況吻合。輔助力加載裝置24的結構參見圖5，包括：電機41、聯軸器42、錐齒輪軸43、軸承44、錐齒輪A47、錐齒輪B48、螺杆軸A46、螺杆軸B49、螺母A45、螺母B50等。當操作人員用控制櫃05對輔助力加載裝置24下達加載指令時，電機41帶動錐齒輪軸43轉動，錐齒輪A47、錐齒輪B48則跟著轉動，錐齒輪A47、錐齒輪B48通過平鍵分別與螺杆軸A46、螺杆軸B49連接，帶動螺杆軸A46、螺杆軸B49轉動，螺杆機構採用螺杆轉動螺母移動的安裝方式，帶動螺杆軸轉動螺母則會移動。螺母A45、螺母B50的移動也就實現了輔助力加載裝置伸出端的伸縮，實現了軸向力的加載和卸載。
本實用新型涉及的輔助力加載裝置對刀架軸向力的加載是通過「螺杆機構」實現的。本實用新型涉及的「螺杆機構」具體包括螺母A45、螺杆軸A46、螺杆軸B49和螺母B50四個部件，是輔助力加載裝置的一部分。「螺杆機構」有螺杆轉動螺母移動、螺杆固定螺母轉動且移動、螺母固定螺杆轉動且移動、螺母轉動螺杆移動四種安裝方式。本實用新型採用螺杆轉動螺母移動的安裝方式：對螺杆軸A46、螺杆軸B49採取兩端支撐，使得螺杆軸A46、螺杆軸B49隻能繞自身軸線旋轉，無法軸向移動；螺杆軸A46、螺杆軸B49轉動時在螺紋處會產生軸向力，軸向力作用在螺母A45和螺母B50上螺母A45和螺母B50則會移動，而螺杆軸A46、螺杆軸B49受的軸向力則會被兩端支撐件平衡掉。螺母A45、螺母B50的移動也就實現了輔助力加載裝置伸出端的伸縮，實現了軸向力的加載和卸載。
設置輔助力加載裝置24目的是對數控刀架A04和數控刀架B08進行軸向加載，輔助力加載裝置提供的軸向力與加載液壓缸21提供的徑向加載力結合就可完全等同數控刀架在實際工況下的真實受力。在這種模擬切削力作用下測得的刀架迴轉精度值更接近實際工況下的真實值。
三、自動控制裝置
自動控制裝置包括X方向移動平臺06、X方向移動平臺電機、XY導軌A03、XY導軌B09、XY導軌電機、光電編碼器、控制櫃05。
自動控制裝置的XY導軌有2個，分別為XY導軌A03、XY導軌B09；XY導軌電機共4個，每個XY導軌上兩個XY導軌電機，兩個電機呈相互垂直的位置關係。XY導軌底部還打有螺栓孔，通過螺栓孔可以將XY導軌牢牢地固定在平臺基體上。每個電機都能控制1個方向的行程，進而控制數控刀架A04、數控刀架B08的空間位置。所述的X方向移動平臺電機安裝在X方向移動平臺06上，X方向移動平臺底部有螺栓孔，用螺栓將X方向移動平臺06與加載基座27連接。X方向移動平臺工作平臺06上有與液壓缸支撐結構26對應的螺紋孔，用螺釘連接液壓缸支撐結構26與X方向移動平臺06。XY導軌電機、X方向移動平臺電機都受控制櫃05控制，控制櫃05放置在地平鐵01旁邊。光電編碼器有5個，XY導軌A03的X方向行程上、Y方向行程上各安裝1個；XY導軌B09的X方向行程上、Y方向行程上各安裝1個；X方向移動平臺06的X方向行程上安裝1個。
四、檢測裝置
檢測裝置包括雷射幹涉儀28、反射鏡30、半透鏡29、上位PC機。所述的雷射幹涉儀28包括雷射發射端和雷射接收端，可以發射和接收雷射信號。所述的半透鏡29安裝在數控刀架A04上，反射鏡30安裝在數控刀架B08上。所述的檢測裝置的雷射幹涉儀28用支架安裝在地平鐵01上，上位PC機放置在切削力加載裝置附近。
五、刀架迴轉精度檢測步驟
刀盤迴轉精度是數控刀架的重要參數，其影響一批零件加工的一致性，在實際生產中對產品質量有巨大的影響，是數控工具機可靠性試驗必須檢測的一項指標。因此，本實用新型利用雷射幹涉儀28、半透鏡29、反射鏡30、上位PC機等設備對刀架的迴轉精度進行檢測，同時提出了當數控刀架A04、數控刀架B08同時受動態切削力作用時對兩個刀架的迴轉精度進行檢測的方法。本方法與現有的迴轉精度檢測方法的主要區別在於本方法檢測到的迴轉精度是在雙刀架受切削力載荷作用下得到的，而不是刀架空轉時檢測到的，檢測結果更接近實際工況值，更具有研究意義。
對兩個刀架的迴轉精度進行檢測時首先要對雙刀架進行加載。目前模擬切削力加載的控制方式多為手動控制，本實用新型涉及的模擬切削力加載過程是通過程序自動控制數控刀架和加載杆完成的。
自動控制功能的實現體現在對XY導軌03、XY導軌09兩個方向的位置和X方向移動平臺06上加載機構的位置，以及對所述的加載杆的加載過程的自動控制。
1.對數控刀架位置的自動控制
所述的對數控刀架位置的自動控制就是對XY導軌03、XY導軌09位置的自動控制。參見圖7，控制步驟如下：
第一步：程序開始後分別輸入X方向、Y方向光電編碼器的設定值；
第二步：判斷X方向、Y方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，通知主線程序發送電機驅動指令；
第三步：查詢光電編碼器的反饋值，再次判斷X方向、Y方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，程序循環，直至X方向、Y方向分別到達指定位置。
2.對加載機構位置的自動控制
所述的對加載機構位置的自動控制就是對X方向移動平臺位置的自動控制。參見圖8，控制步驟如下：
第一步：程序開始後輸入X方向光電編碼器的設定值；
第二步：判斷X方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，通知主線程序發送電機驅動指令；
第三步：查詢光電編碼器的反饋值，再次判斷X方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，程序循環，直至X方向到達指定位置。
3.對加載杆加載過程的自動控制
所述的對加載杆加載過程的自動控制包括兩部分：控制加載機構到達指定位置、控制加載在指定位置進行加載試驗。所有控制程序儲存在控制櫃05上。參見圖9，控制加載機構到達指定位置的控制步驟如下：
第一步：程序開始後輸入X方向光電編碼器的反饋值，判斷X方向是否到達指定位置，若是，程序結束；若否，通知主線程序發送電機驅動指令；
第二步：查詢光電編碼器的反饋值，再次判斷X方向是否到達指定位置，若是，程序進入下一步；若否，程序循環，直至X方向到達指定位置。
參見圖9，所述的控制切削力加載裝置在指定位置進行加載試驗的控制步驟有如下四步：
第一步：啟動程序，輸入X方向查詢X方向移動平臺06上光電編碼器的設定值，判斷切削力加載裝置07在X方向上是否到達指定位置。
第二步：若切削力加載裝置07在X方向上到達指定位置，則進行第三步；若沒有到達指定位置，則主線程序發送驅動電機指令，查詢X方向光電編碼器的反饋值，直至切削力加載裝置07在X方向上到達指定位置。
第三步：在程序中輸入試驗時間，然後主線程序發送加載指令，液壓缸21進行加載。
第四步：判斷加載試驗是否到達輸入時間，若是，主線程序發送卸載指令，液壓缸21卸載，退回原位置，程序結束；若否，主線程序機械發送加載指令，液壓缸21進行加載，直至滿足試驗設定時間。
以上步驟完成後，數控刀架A04、數控刀架B08就已經同時處在動態切削力載荷作用下了。此時採用本實用新型涉及的迴轉精度的檢測方法對數控刀架A04、數控刀架B08的迴轉精度進行檢測。
本方法是這樣使用的：由於本方法是在兩刀架同時受動態切削力作用時對其迴轉精度進行檢測，所以測試前要完成對兩刀架的加載工作。進行雙刀架迴轉精度檢測試驗時，先驅動電液伺服加載系統進行加載，當兩個數控刀架處於相同切削力載荷作用下時開始檢測。參見圖10，具體步驟如下：
第一步：在控制櫃05上調出預設的檢測處理程序，打開雷射幹涉儀28，啟動程序；
第二步：雷射幹涉儀28的發射端發出信號，雷射到達半透鏡29後，一半的光被反射，原路返回至雷射幹涉儀28，一半的光被折射，到達反射鏡30；
第三步：到達反射鏡30的雷射被反射鏡30反射後到達雷射頭28的雷射接收端；
第四步：接收端將信號傳輸到控制櫃05上，控制櫃05上的檢測處理程序對反饋的信號進行濾波處理後通過RS232將信號傳輸給上位PC機，上位PC機通過預設程序進行下一步處理，最終得出數控刀架A04和數控刀架B08的迴轉精度。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。