[發明專利]壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統

有效

• 申請號: 201610210671.X
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105773311B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 楊兆軍;李曉旭;張新戈;許彬彬;何佳龍;劉國飛;李全;陳菲
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B23Q17/09
• 分類號: B23Q17/09
• 代理公司: 長春市四環專利事務所(普通合伙)22103
• 代理人: 鞠傳龍

1.一種壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統，其特征在于：包括有工作臺、壓電疊堆、信號處理電路、功率放大器、數控轉塔刀架、刀架控制器、可編程控制器和工控機，其中壓電疊堆通過托架樞接在支架上，支架設在工作臺上，壓電疊堆的一端與信號處理電路相連接，壓電疊堆的另一端與功率放大器相連接，信號處理電路和功率放大器通過線路均與工控機相連接，壓電疊堆的下端設有加載球，數控轉塔刀架設在工作臺上，數控轉塔刀架對應壓電疊堆的一側設有刀盤，刀盤的周圈上設有數根刀桿，數根刀桿在轉動過程中每根刀桿上端的刀頭均能與壓電疊堆下端的加載球相觸碰，數控轉塔刀架通過管路連接有泵站，泵站通過線路與可編程控制器連接，數控轉塔刀架還連接有刀架控制器，刀架控制器通過線路與可編程控制器連接，可編程控制器通過線路與工控機相連接，工控機控制壓電疊堆和數控轉塔刀架上刀盤的工作。

2.根據權利要求1所述的壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統，其特征在于：所述的壓電疊堆設有四個，固定在托架內，托架由上托板和下托板組成，上托板和下托板之間設有四個彈簧，四個彈簧的八個端部鉤環穿入八個螺栓螺桿的徑向圓形通孔，壓電疊堆下端的加載球固定在下托板上，托架樞接在支架上，支架為多自由度支架。

3.根據權利要求1所述的壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統，其特征在于：所述的信號處理電路包括有四級處理電路，四個壓電疊堆通過屏蔽線與四級處理電路相連接，信號處理電路的第一級處理電路為電荷放大電路，用以放大壓電疊堆產生的感應電荷，電荷放大電路采用高阻型運算放大器實現信號放大，運算放大器的反向輸入端和輸出端連接有可調電阻，信號處理電路的第二級處理電路為差分電路，用以抑制共模信號，信號處理電路的第三級處理電路為低通濾波電路，低通濾波電路的截止頻率能夠根據需要調整，用以濾除環境中的高頻干擾信號，信號處理電路的第四級處理電路為電壓放大電路，電壓放大電路的增益倍數能夠根據需要調整，信號處理電路與工控機的連接線路上設有A/D卡采集數據。

4.根據權利要求1所述的壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統，其特征在于：所述的壓電疊堆通過導線組與功率放大器連接，功率放大器采用交流220V供電，功率放大器與工控機的連接線路上設有D/A卡轉換數據。

5.根據權利要求1所述的壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統，其特征在于：所述的刀桿的頂端設有球面刀頭，球面刀頭的形狀與壓電疊堆的下端加載球的形狀相應。

6.根據權利要求1所述的壓電自感應式數控車床刀架可靠性試驗系統，其特征在于：所述的可編程控制器與泵站的連接線路上設有電磁換向閥，電磁換向閥的P口與T口分別和泵站的供油口與回油口管路連接，電磁換向閥的控制油口A口、控制油口B口分別和數控轉臺刀架上的鎖緊與松開油缸管路連接，刀架控制器的下行方向和數控轉塔刀架上的伺服電機電源接口與伺服電機編碼器接口電連接，刀架控制器的上行方向與可編程控制器相連接。