[發明專利]一種多工況模擬加載伺服動力刀架可靠性試驗方法

有效

• 申請號: 202011404611.4
• 申請日: 2020-12-05
• 公開（公告）號: CN112504653B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 劉嚴;何佳龍;楊兆軍;鐘源;張正陽;孔令達;何禹志;韓良晟;王子康
• 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: 長春市東師專利事務所 22202
• 代理人: 張鐵生;趙軍

1.一種多工況模擬加載伺服動力刀架可靠性測試方法，步驟如下：

第一步：伺服動力刀架轉位試驗

1）保持試驗溫度恒定在23℃，將試驗臺放置在試驗環境中超過8小時；

2）確保電渦流測功機（51）、水力測功機（52）、電力測功機（53）、磁滯測功機（54）與刀架動力頭處于分離狀態；

3）確保靜態力加載（741）、電液伺服加載（742）、直線電機加載（743）、壓電陶瓷加載（744）與刀架普通到頭處于分離狀態；

4）確保液壓系統（8）屬于正常工作狀態；

5）在控制臺(1)上選擇伺服動力刀架轉位試驗；

在控制臺(1)上設置轉位程序：程序參照轉位試驗譜設置好正向或反向，轉位頻率、轉位步數、每次轉位速度、轉位總時間；

6）控制臺啟動轉位試驗程序并開始計時，四臺刀架執行相同轉位程序；

7）試驗結束后自動將轉位時間、轉位頻率、轉位試驗譜及故障數據記錄到控制臺(1)中的數據分析平臺上進行可靠性分析；

第二步：伺服動力刀架多工況多級并聯式加載試驗

1）保持試驗溫度恒定在23℃，將試驗臺放置在試驗環境中超過8小時；

2）確保電渦流測功機（51）、水力測功機（52）、電力測功機（53）、磁滯測功機（54）與刀架動力頭處于分離狀態；

3）確保靜態力加載（741）、電液伺服加載（742）、直線電機加載（743）、壓電陶瓷加載（744）與刀架普通到頭處于分離狀態；

4）液壓系統（8）屬于正常工作狀態；

5）調整加載裝置底座角度，確保4個加載部分都處于4臺刀架普通刀頭試驗位置；

6）確保四臺刀架分別安裝為平行安裝，15°角安裝、30°安裝和45°安裝且固定狀況良好；

7）在控制臺(1)上選擇伺服動力刀架多工況多級并聯式加載試驗

8）通過加載裝置上旋轉座（73）調整好加載裝置加載角度；

9）在控制臺(1)設置轉位程序：程序包含靜態力加載（741）、電液伺服加載（742）、直線電機加載（743）、壓電陶瓷加載（744）的加載頭就位程序、加載波形程序、加載頭收回程序、加載時間以及每臺刀架完成加載后加載裝置上旋轉座（73）的90°轉位程序，以上程序循環四次為一次完整加載試驗，實現平行安裝，15°角安裝、30°安裝和45°安裝四種不同伺服動力刀架安裝工況下每臺刀架完成靜態力加載、低頻大載荷加載、中高頻載荷加載、高頻載荷加載的全工況試驗；

10）控制臺(1)啟動伺服動力刀架多工況多級并聯式加載試驗程序并開始計時，四臺加載同時進行伺服動力刀架普通刀頭加載試驗；

11）試結束后自動將每臺刀架對應的普通刀頭加載波形、加載時間、故障數據反饋給控制臺(1)的數據分析平臺進行可靠性分析，加載波形包含直線波、梯形波、正弦波、三角波、方波和隨機波；

第三步：伺服動力刀架動力頭加載試驗

1）保持試驗溫度恒定在23℃，將試驗臺放置在試驗環境中超過8小時；

2）確保靜態力加載（741）、電液伺服加載（742）、直線電機加載（743）、壓電陶瓷加載（744）與刀架普通到頭處于分離狀態；

3）確保液壓系統（8）屬于正常工作狀態；

4）在控制臺(1)上選擇伺服動力刀架動力頭加載試驗；

5）通過控制臺(1)發送指令分別控制靜態力加載（741）、電液伺服加載（742）、直線電機加載（743）、壓電陶瓷加載（744）的各個液壓缸的高度到達工作高度；

6）通過控制臺(1)發送指令給各個平移驅動單元中的移動臺平移電機（621）驅動四臺測功機的水平移動；靜態力加載（741）、電液伺服加載（742）、直線電機加載（743）和壓電陶瓷加載（744）分別通過聯軸器（55）與刀架動力頭的聯接；

7）在控制臺(1)設置加載程序：加載程序為步進加載譜，每階段加載包含每臺測功機的轉速、扭矩及加載時間；

8）控制臺(1)啟動伺服動力刀架動力頭加載試驗并開始計時；

9）試驗結束后自動將每臺刀架動力頭試驗所施加的步進加載譜、故障數據反饋給控制臺(1)的數據分析平臺進行可靠性分析。