[發明專利]一種磨削主軸剛度的測試裝置及測試方法

有效

• 申請號: 202010585536.X
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111673644B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 韓理文;王江濤;劉遠航;趙德文;路新春
• 申請（專利權）人: 華海清科股份有限公司
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00;G01M5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種磨削主軸剛度的測試裝置，其特征在于，包括：

測試臺，其頂部設置有貫通的限位部，待測試的磨削主軸設置于所述限位部中；

固定組件，其同軸連接于所述磨削主軸的外周側并搭接于所述限位部；所述固定組件配置有氣浮結構，所述氣浮結構與所述測試臺的頂面相對，通入所述氣浮結構的氣體承托所述磨削主軸；所述固定組件包括法蘭盤和壓環，所述法蘭盤的底部設置有氣浮槽，所述壓環設置于所述法蘭盤的上部，兩者形成與所述氣浮槽連通的密封腔室，氣體經由密封腔室、自上而下輸送至所述氣浮槽，以向上承托所述固定組件及磨削主軸；所述限位部為橢圓形的缺口，安裝有固定組件的磨削主軸搭接于所述限位部并沿其長度方向移動；

軸向剛度檢測組件，其設置于所述測試臺并位于限位部的上側，以測量磨削主軸的軸向剛度；

徑向剛度檢測組件，其設置于所述測試臺并位于限位部的側面，以測量磨削主軸的徑向剛度。

2.如權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述法蘭盤的上部設置有儲氣槽，所述壓環與所述儲氣槽形成密封腔室；所述法蘭盤還設置有連通所述儲氣槽與所述氣浮槽的連通孔，通入所述密封腔室的氣體經由所述連通孔輸送至所述氣浮槽。

3.如權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述氣浮槽對稱設置于所述法蘭盤的底部。

4.如權利要求2所述的測試裝置，其特征在于，所述氣浮槽為長條孔，所述連通孔的數量為多個，其沿長條孔的長度方向間隔分布。

5.如權利要求2所述的測試裝置，其特征在于，所述法蘭盤配置有沿半徑方向的通氣孔，其與所述密封腔室相連通；氣體經由所述通氣孔、儲氣槽和連通孔輸送至所述氣浮槽。

6.如權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述固定組件還包括定位銷，其對稱設置于所述法蘭盤的底部；所述定位銷的設置位置與所述限位部的寬度相匹配。

7.如權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，還包括軸向檢測固定柱，其垂直設置于所述測試臺的頂部，所述軸向剛度檢測組件可拆卸地設置于所述軸向檢測固定柱。

8.如權利要求7所述的測試裝置，其特征在于，所述軸向剛度檢測組件包括支撐機構、軸向加載件、壓力傳感器、加載盤和位移測量件；所述支撐機構連接于所述軸向檢測固定柱，所述軸向加載件設置于所述支撐機構；所述軸向加載件的移動端設置有加載盤，所述壓力傳感器設置于所述移動端與所述加載盤之間；所述位移測量件與所述磨削主軸的端部抵接以測量磨削主軸受到預定加載后的軸向位移。

9.如權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，還包括徑向檢測固定座，其設置于所述測試臺的頂部；所述徑向剛度檢測組件包括徑向加載件、壓力傳感器、加載部和位移測量件；所述徑向加載件設置于所述徑向檢測固定座，其移動端設置有加載部，所述壓力傳感器設置于所述移動端與所述加載部之間；所述位移測量件與所述磨削主軸的外周側面抵接以測量磨削主軸受到預定加載后的徑向位移。

10.一種磨削主軸剛度的測試方法，其特征在于，包括：

將裝配有固定組件的磨削主軸搭接于測試臺的限位部，所述固定組件的氣浮結構與所述測試臺的頂面相對；所述固定組件包括法蘭盤和壓環，所述法蘭盤的底部設置有氣浮槽，所述壓環設置于所述法蘭盤的上部，兩者形成與所述氣浮槽連通的密封腔室，氣體經由密封腔室、自上而下輸送至所述氣浮槽，以向上承托所述固定組件及磨削主軸；

向固定組件的氣浮結構通入氣體，氣體自上而下輸送至所述氣浮結構以向上承托裝配有固定組件的磨削主軸；

將裝配有固定組件的磨削主軸由安裝位置移動至測試位置并將固定組件固定于測試臺；使用軸向剛度檢測組件和徑向剛度檢測組件檢測磨削主軸的剛度。