一種分體式機(jī)床主軸混合加載試驗(yàn)平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種分體式機(jī)床主軸混合加載試驗(yàn)平臺(tái),屬于機(jī)床主軸試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)床主軸是數(shù)控機(jī)床的核心運(yùn)動(dòng)部件之一,主軸運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性指標(biāo)在數(shù)控機(jī)床整機(jī)的可靠性指標(biāo)分配中占有很大的比重。為此,研制一種可以模擬機(jī)床主軸在典型工況加工過(guò)程中所受力和扭矩的動(dòng)態(tài)載荷的試驗(yàn)裝置,是機(jī)床可靠性加速試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)工作的重要研宄內(nèi)容之一。已有的數(shù)控機(jī)床主軸加載測(cè)試技術(shù)和測(cè)試裝置,僅滿(mǎn)足于對(duì)數(shù)控機(jī)床主軸切削力的加載或者扭矩的加載,無(wú)法進(jìn)行機(jī)床主軸動(dòng)、靜態(tài)切削力和扭矩的混合加載,從而不能有效模擬機(jī)床主軸實(shí)際工況下的載荷。
[0003]機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在探宄某些重要零部件的性能對(duì)機(jī)床主軸性能影響的試驗(yàn)中,機(jī)床主軸的拆卸和安裝很不方面。為此,研制一種分體式機(jī)床主軸結(jié)構(gòu),方便機(jī)床主軸某些重要零部件的拆卸和安裝顯得十分必要,而目前對(duì)分體式機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)還沒(méi)有具體闡述。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種分體式機(jī)床主軸混合加載試驗(yàn)平臺(tái),以解決試驗(yàn)中主軸結(jié)構(gòu)安裝和拆卸的不方便、試驗(yàn)過(guò)程中不能有效模擬機(jī)床主軸實(shí)際工況的冋題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種分體式機(jī)床主軸混合加載試驗(yàn)平臺(tái),包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、聯(lián)軸器I 2、后軸承3、機(jī)床主軸4、前軸承5、聯(lián)軸器II 6、加載軸承7、加載軸8、聯(lián)軸器III 9、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10、聯(lián)軸器IV 11、磁粉制動(dòng)器12、墊鐵13、定位板14、軸向加載裝置15、徑向加載裝置16、前軸承端蓋I 17、前軸承支座18、前軸承端蓋II 19、后軸承端蓋I 20、后軸承支座21、后軸承端蓋II 22、工作臺(tái)23 ;墊鐵13、前軸承支座18、后軸承支座21均安裝在工作臺(tái)23上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10、磁粉制動(dòng)器12、定位板14、徑向加載裝置16均安裝在墊鐵13上,聯(lián)軸器I 2 —端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I連接,機(jī)床主軸4 一端與聯(lián)軸器I 2另一端連接,機(jī)床主軸4另一端與聯(lián)軸器II 6 一端連接,加載軸8 一端與聯(lián)軸器II 6另一端連接,加載軸8另一端與聯(lián)軸器III 9 一端連接,聯(lián)軸器III 9另一端與扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10 —端連接,扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10另一端與聯(lián)軸器IV 11 一端連接,聯(lián)軸器IV 11另一端與磁粉制動(dòng)器12連接,前軸承端蓋I 17、前軸承端蓋II 19安裝在前軸承支座18上,前軸承5安裝在機(jī)床主軸4前部位于前軸承端蓋I 17、前軸承端蓋II 19位置內(nèi),后軸承端蓋I 20、后軸承端蓋II 22安裝在后軸承支座21上,后軸承3安裝在機(jī)床主軸4后部位于后軸承端蓋I 20、后軸承端蓋II 22位置內(nèi),加載軸承7安裝在加載軸8上,徑向加載裝置16和加載軸承7下部接觸,軸向加載裝置15安裝在定位板14上部位于加載軸承7側(cè)部,加載軸承7包括箱體24、端蓋I 25、端蓋II 26、軸承27、圓螺母28;端蓋I 25、端蓋II 26安裝在箱體24上,軸承27通過(guò)圓螺母28安裝在加載軸8上位于端蓋I 25、端蓋II 26及箱體24之間位置內(nèi),軸向加載裝置15、徑向加載裝置16包括固定支座29、加載棒30、力傳感器31、施力螺栓32 ;施力螺栓32通過(guò)螺紋連接安裝在固定支座29下部,力傳感器31安裝在固定支座29內(nèi),力傳感器31底部與施力螺栓32連接,加載棒30安裝在固定支座29內(nèi)、位于力傳感器31上部。
[0006]所述軸向加載裝置15的固定支座29安裝在定位板14上,徑向加載裝置16的固定支座29安裝在墊鐵13上;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、后軸承3、機(jī)床主軸4、前軸承5、加載軸承7、加載軸8、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10、磁粉制動(dòng)器12位于一條軸線上;所述施力螺栓32上端安設(shè)有凸臺(tái)I 33,凸臺(tái)I 33位于力傳感器31下端開(kāi)設(shè)的孔槽I 34內(nèi),加載棒30下端安設(shè)有凸臺(tái)II 35,凸臺(tái)II 35位于力傳感器31上端開(kāi)設(shè)的孔槽II 36內(nèi)。
[0007]本實(shí)用新型的工作原理為:啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)1,驅(qū)動(dòng)電機(jī)I帶動(dòng)機(jī)床主軸4轉(zhuǎn)動(dòng),待機(jī)床主軸4運(yùn)行穩(wěn)定后,啟動(dòng)磁粉制動(dòng)器12可實(shí)現(xiàn)扭矩的動(dòng)、靜態(tài)加載,啟動(dòng)軸向加載裝置15可實(shí)現(xiàn)軸向切肩力的動(dòng)、靜態(tài)加載,啟動(dòng)徑向加載裝置16可實(shí)現(xiàn)徑向切肩力的動(dòng)、靜態(tài)加載。同時(shí)啟動(dòng)磁粉制動(dòng)器12、軸向加載裝置15和徑向加載裝置16可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床主軸4的切肩力和扭矩的混合加載,即能很好模擬機(jī)床主軸的實(shí)際工況;通過(guò)改變前軸承5和后軸承3的尺寸,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)尺寸機(jī)床主軸4的安裝。
[0008]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0009]1、簡(jiǎn)化了機(jī)床主軸結(jié)構(gòu),方便安裝和拆卸;
[0010]2、能夠很好模擬機(jī)床主軸實(shí)際工況;
[0011]3、能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄,數(shù)據(jù)采集方便、可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型的加載軸承結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型的徑向加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4為本實(shí)用新型的施力螺栓結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖5為本實(shí)用新型的力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖6為本實(shí)用新型的加載棒結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中各標(biāo)號(hào)為:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、2:聯(lián)軸器1、3:后軸承、4:機(jī)床主軸、5:前軸承、6:聯(lián)軸器11、7:加載軸承、8:加載軸、9:聯(lián)軸器111、10:扭矩轉(zhuǎn)速傳感器、11:聯(lián)軸器IV、12 -M粉制動(dòng)器、13:墊鐵、14:定位板、15:軸向加載裝置、16:徑向加載裝置、17:前軸承端蓋1、18:前軸承支座、19:前軸承端蓋I1、20:后軸承端蓋1、21:后軸承支座、22:后軸承端蓋I1、23:工作臺(tái)、24:箱體、25:端蓋1、26:端蓋11、27:軸承、28:圓螺母、29:固定支座、30:加載棒、31:力傳感器、32、施力螺栓、33:凸臺(tái)1、34:孔槽1、35:凸臺(tái)11、36:孔槽II。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]實(shí)施例1:如圖1-6所示,一種分體式機(jī)床主軸混合加載試驗(yàn)平臺(tái),包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)
1、聯(lián)軸器I 2、后軸承3、機(jī)床主軸4、前軸承5、聯(lián)軸器II 6、加載軸承7、加載軸8、聯(lián)軸器III 9、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10、聯(lián)軸器IV 11、磁粉制動(dòng)器12、墊鐵13、定位板14、軸向加載裝置15、徑向加載裝置16、前軸承端蓋I 17、前軸承支座18、前軸承端蓋II 19、后軸承端蓋I 20、后軸承支座21、后軸承端蓋II 22、工作臺(tái)23 ;墊鐵13、前軸承支座18、后軸承支座21均安裝在工作臺(tái)23上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器10、磁粉制動(dòng)器12、定位板