[發明專利]機床主軸拉刀機構可靠性試驗裝置

有效

• 申請號: 201710259984.9
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN106908237B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 陳瑋崢;陳菲;李強;李恒旭
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;張晶

1.一種機床主軸拉刀機構可靠性試驗裝置，由主軸安裝模塊、模擬刀柄模塊、加載模塊和輔助模塊組成；其特征在于：

所述的主軸安裝模塊包括主軸(3)、主軸抱夾(4)和主軸支撐臺(21)；主軸(3)通過主軸抱夾(4)固定在主軸支撐臺上(21)；

所述加載模塊包括電液伺服加載機構(8)、加載桿(8-1)、加載機構底座(9)、加載機構底板(10)、伺服電機(11)、小齒輪(12)、弧形齒條(14)、加載機構底板銷軸(16)、球形加載端頭(24)、壓力傳感器(25)、電液伺服閥(26)；

所述電液伺服加載機構(8)固定在加載機構底座(9)上，加載機構底座(9)固定在加載機構底板(10)上，加載機構底板(10)與弧形齒條(14)固定；

伺服電機(11)驅動小齒輪(12)，小齒輪(12)與加載機構底板(10)外緣的弧形齒條(14)嚙合，帶動加載機構底板(10)繞著加載機構底板銷軸(16)轉動，從而帶動加載機構底板(10)上的加載機構底座(9)以及電液伺服加載機構(8)在水平方向上繞著球形加載端頭(24)轉動；

加載桿(8-1)位于電液伺服加載機構(8)內部中心位置，在電液伺服閥(26)的控制下，加載桿(8-1)能夠往復伸縮運動；壓力傳感器(25)串聯于電液伺服加載機構加載桿(8-1)上，球形加載端頭(24)位于加載桿(8-1)的最末端；

所述模擬刀柄模塊包括軸承加載單元(6)、滑軌(7)、自動發電環(23)和滑塊(28)；

主軸(3)與電液伺服加載機構(8)之間通過軸承加載單元(6)連接，在主軸(3)與軸承加載單元(6)之間安裝有自動發電環(23)；

軸承加載單元(6)通過滑塊(28)安裝在滑軌(7)上，并能夠在滑軌(7)上滑動；

所述軸承加載單元(6)包括電線通道(6-1)，軸承加載單元端蓋(6-3)，徑向軸承A(6-4)，模擬刀柄(6-5)，徑向軸承B(6-6)，軸向推力軸承(6-7)，加載過渡件(6-8)，軸承加載單元外殼(6-9)，鎖緊螺栓(6-12)，無線信號發射裝置(6-13)和加載球抱夾(6-14)；

電線通道(6-1)位于模擬刀柄(6-5)的回轉中心線位置；

軸承加載單元外殼(6-9)與軸承加載單元端蓋(6-3)通過鎖緊螺栓(6-12)相固定，形成包裹模擬刀柄(6-5)部件的殼體；模擬刀柄(6-5)外徑上裝配有徑向軸承A(6-4)和徑向軸承B(6-6)；

模擬刀柄(6-5)末端凸臺與軸向推力軸承(6-7)一端的孔配合，加載過渡件(6-8)一端的凸臺與軸向推力軸承(6-7)配合，加載過渡件(6-8)與軸承加載單元外殼(6-9)間隙配合，球形加載端頭(24)與加載過渡件(6-8)接觸，將來自電液伺服加載機構(8)的加載力傳遞到軸向推力軸承(6-7)，進而傳遞到模擬刀柄(6-5)；

無線信號發射裝置(6-13)位于模擬刀柄(6-5)內部，安置在模擬刀柄(6-5)的回轉中心線位置；

加載球抱夾(6-14)能夠限制球形加載端頭(24)的位置，使其在加載過渡件(6-8)與加載球抱夾(6-14)所形成的類似球鉸鏈的結構內運動；

所述加載球抱夾(6-14)通過帶有緩沖墊片(6-15)的螺栓固定在軸承加載單元外殼(6-9)上；

所述軸承加載單元(6)還包括拉力傳感器(6-10)、振動傳感器(6-2)和噪聲傳感器(6-11)；

所述拉力傳感器(6-10)、振動傳感器(6-2)和噪聲傳感器(6-11)設置在模擬刀柄(6-5)內。

2.根據權利要求1所述的一種機床主軸拉刀機構可靠性試驗裝置，其特征在于：

所述的主軸安裝模塊還包括螺旋微調器(29)；

所述螺旋微調器(29)設置在主軸支撐臺(21)與輔助模塊中的地平鐵(20)之間。

3.根據權利要求1所述的一種機床主軸拉刀機構可靠性試驗裝置，其特征在于：

所述自動發電環(23)包括發電環內圈(23-1)、發電環外圈(23-2)和發電環外圈鎖緊環(23-3)；

發電環內圈(23-1)與軸承加載單元(6)中的模擬刀柄(6-5)過盈配合，發電環外圈(23-2)、發電環外圈鎖緊環(23-3)固定在軸承加載單元端蓋(6-3)上。