[實用新型]一種機床主軸三向力加載裝置

有效

• 申請號: 201420524596.0
• 申請日: 2014-09-14
• 公開（公告）號: CN204405302U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 袁勝萬;崔崗衛;寸花英;余正斌;李朝萬;李江艷;孫微;張明旭;王用;字立敏
• 申請（專利權）人: 沈機集團昆明機床股份有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

技術領域

本實用新型涉及一種機床主軸三向力加載裝置。屬機床主軸系統領域。

背景技術

在切削機床的靜剛度試驗中，力加載裝置的力加載方式及其精度直接影響著被測切削機床的靜剛度試驗值的準確性，對于測試結果是否能直接反映切削機床的實際受力狀態其著至關重要的作用。

在靜剛度試驗時，需要評價機床在多個力作用方向下的靜剛度特性，同時要求力的加載過程要平穩，加載時用力均應，加載盡量準確，被測對象（機床主軸）不應產生剛性位移，從而確保所測變形為在力作用下被測對象的彈性變形。這就要求力加載裝置既要有加好的順應性，又要有較高的精度和靈敏度，已有的力加載裝置主要是單向力加載，不能實現三個力的同時加載或某方向的一個合力加載方式。

發明內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中存在的技術問題，提出一種可實現三個坐標力的同時加載或給定某方向的一個合力加載的一種機床主軸三向力加載裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用下列結構完成：所述機床主軸三向力加載裝置通過3個單向力加載裝置安裝在所述支撐箱體的三個面上，三個力加載裝置各自在直角坐標系中三個坐標上，三個力加載裝置在空間上互成90°；每個向力加載裝置包括：

支撐箱體（39），所述支撐箱體（39）整體為立方體，內部為空腔，支撐箱體（39）右面、后面和上面各開有一個裝力加載裝置的臺階孔；三個臺階孔互成90°且間距相等?；

力加載外殼（18、32、38），所述力加載外殼限定有容納腔；

螺紋件（4、21、33），所述螺紋件形成有螺紋孔且固定于支持箱體上；

傳動桿（3、19、35），所述傳動桿可旋轉地安裝在所述力加載外殼容納腔內且前端與滾動軸承內圈過盈配合，所述傳動桿前端螺紋配合在所述螺紋孔內以通過旋轉驅動，所述傳動桿前后、上下、左右移動；

頂帽（11、12、25），所述頂帽的后端設置在所述容納腔內而所述頂帽的前端伸出所述容納腔，且所述頂帽可前后移動；

驅動手柄（1、22、34），所述驅動手柄與所述傳動桿的后端相連以驅動所述傳動桿旋轉實現向前或向后移動。

進一步包括力傳感器（9、15、29），所述力傳感器設置在所述容納腔內并位于所述頂帽（11、12、25）與推桿（7、16、30）之間。

所述支撐箱體（39）包括：

所述支撐箱體底面開有槽，所述支撐箱體前面和側面開有觀察窗，所述箱體左面、后面、上面具有臺階孔，所述力加載外殼（18、32、38）前端伸入支撐箱體，后端與所述支撐箱體（39）固定連接。

所述頂帽（11、12、25）后端放入所述支撐箱體殼體的容納腔內且前端伸入容納腔，每個頂帽（11、12、25）前端呈半球形且頂帽可前后移動。

所述頂帽（11、12、25）后端通過力加載外殼（18、32、38）殼體固定連接在端蓋（10、13、26）上，固定在殼體內。

所述力加載外殼（18、32、38）殼體后端與所述支撐箱體固定連接，力加載外殼（18、32、38）前端伸入支撐箱體（39）內腔，且所述殼體前端開有U型槽。

所述殼體內裝有力傳感器（9、15、29），所述力傳感器連接線通過所述力加載外殼（18、32、38）殼體U型槽引出。

所述力傳感器（9、15、29）后端裝有推桿7、16、30），所述推桿（7、16、30）處于力加載外殼（18、32、38）殼體容納腔內，其力傳感器（9、15、29）前端與力傳感器接觸后端與滾動軸承外圈配合。

其特征在于，所述推桿（7、16、30）后端裝有滾動軸承（5、17、31），滾動軸承（5、17、31）內圈與所述傳動桿（3、19、35）配合。

所述螺紋件（4、21、33）為盤類零件，其端蓋與力加載外殼（18、32、38）及支撐箱體固定連接，，所述螺紋件內壁成傳動螺紋，螺紋件與所述傳動件配合形成進給傳動。