CN105181364A - 一种机床静刚度测试系统 - Google Patents

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CN105181364A CN201510407460.0A CN201510407460A CN105181364A CN 105181364 A CN105181364 A CN 105181364A CN 201510407460 A CN201510407460 A CN 201510407460A CN 105181364 A CN105181364 A CN 105181364A
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吴长忠
陶立英
孔康
段晓娜
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Abstract

本发明公开了一种机床静刚度测试系统，属于机械制造技术领域，为解决现有技术中测机床静刚度效率低，精度低，数据不连续，不能很好的满足车床静刚度测试需要的问题。本发明包括刚性支架，所述刚性支架上设置控制机构及驱动电路，还包括：刀架，其为固定模拟车刀的装置，固定设置在所述刚性支架上；模拟车刀，其为不可移动的车刀，固定设置在所述刀架上；压力传感器，其为捕获压力信号的装置，固定设置在所述刚性支架上；扇形板，固定设置在所述传感器的上方。推力螺杆与推力螺母，其为纵向运动的装置，固定设置在所述刚性支架上；步进电动机，固定设置在所述刚性支架的上方。位移传感器，固定设置在头架、尾座和刀架位置处。本发明的机床静刚度测试系统，可完成机床静刚度的测试，结构非常简单，使用方便，精度高，数据连续，设计巧妙。

Description

一种机床静刚度测试系统
技术领域
本发明涉及机械制造技术领域，特别涉及一种机床静刚度测试系统。
背景技术
随着机械产品的要求越来越高，高强度、高硬度、高功能性的新型材料越来越多的出现，机械制造加工面临着很多的新的挑战，本发明机床静刚度测试系统是从机床静刚度角度来提高机床的加工性能，这对于保证机床的精密、超精密加工精度具有重要意义。
机床静刚度测试系统用于机床静刚度的测量，现有技术中公开了很多种机床静刚度测系统，但是现有技术中机床测试系统大都测机床静刚度效率低，精度低，数据不连续，不能很好的满足车床静刚度测试的需要问题。
发明内容
本发明提供了一种机床静刚度测试系统，为解决现有技术中测机床静刚度效率低，精度低，数据不连续，不能很好的满足车床静刚度测试需要的问题。
本发明的技术方案为：
一种机床静刚度测试系统，本发明包括刚性支架，所述刚性支架上设置控制机构及驱动电路，其特征在于，还包括：
刀架，其为固定模拟车刀的装置，固定设置在所述刚性支架上；
模拟车刀，其为不可移动的车刀，固定设置在所述刀架上；
压力传感器，其为捕获压力信号的装置，固定设置在所述刚性支架上；
扇形板，固定设置在所述传感器的上方。
推力螺杆与推力螺母，其为纵向运动的装置，固定设置在所述刚性支架上。
步进电动机，固定设置在所述刚性支架的上方。
位移传感器，固定设置在头架、尾座和刀架位置处。
优选的，所述传感器由位移检测、压力检测等环节组成。
优选的，所述步进电动机部分由多功能数据接口卡、步进电动机细分驱动器、供电电源和步进电动机组成。
进一步的，所述推力螺杆所述推力螺母通过螺栓螺母连接。
作为优选，所述模拟车刀产生模拟切削力。
本发明的有益效果为：
本发明的机床静刚度测试系统，本发明简易的自动雕刻机，由计算机给步进电动机发出信号，使其按照一定的转速转动，从而带动推力螺杆转动，此时转矩就通过螺杆—螺母副变为轴向力施加在扇形板上，压力传感器捕获信号并传至模拟车刀上，产生我们需要的模拟切削力P。了获得其他切削状态，可以通过改变压力传感器与扇形板之间的相对位置来获得。本发明的机床静刚度测试系统，可完成机床静刚度的测试，结构非常简单，使用方便，精度高，数据连续，设计巧妙。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明机床静刚度测试系统的结构示意图；
1-固定套；2-刀架；3-刚性支架；4-模拟车刀；5-压力传感器；6-扇形板；7-头架顶尖；8-推力螺母；9-推力螺杆；10-步进电动机；11-顶尖；12-尾座；C1，C2，C3-位移传感器。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本发明机床静刚度测试系统包括称刚性支架3，刚性支架上设置有控制机构和驱动电路，控制机构可以外接一显示屏。
实际测试中，计算机给步进电动机10发出信号，使其按照一定的转速转动，从而带动推力螺杆9转动，此时转矩就通过螺杆—螺母副变为轴向力施加在扇形板6上，压力传感器5捕获信号并传至模拟车刀4上，产生我们需要的模拟切削力P。为了获得其他切削状态，可以通过改变压力传感器5与扇形板6之间的相对位置来获得。所得的数据通过测试软件处理，可在显示器上现实或者打印。

Claims (5)

1.一种机床静刚度测试系统，包括刚性支架，所述刚性支架上设置控制机构及驱动电路，其特征在于，还包括：
刀架，其为固定模拟车刀的装置，固定设置在所述刚性支架上；
模拟车刀，其为不可移动的车刀，固定设置在所述刀架上；
压力传感器，其为捕获压力信号的装置，固定设置在所述刚性支架上；
扇形板，固定设置在所述传感器的上方；
推力螺杆与推力螺母，其为纵向运动的装置，固定设置在所述刚性支架上；
步进电动机，固定设置在所述刚性支架的上方；
位移传感器，固定设置在头架、尾座和刀架位置处。
2.如权利要求1所述的机床静刚度测试系统，其特征在于：所述传感器由位移检测、压力检测等环节组成。
3.如权利要求1所述的机床静刚度测试系统，其特征在于：所述步进电动机部分由多功能数据接口卡、步进电动机细分驱动器、供电电源和步进电动机组成。
4.如权利要求1所述的机床静刚度测试系统，其特征在于：所述推力螺杆所述推力螺母通过螺栓螺母连接。
5.如权利要求1所述的机床静刚度测试系统，其特征在于：所述模拟车刀产生模拟切削力。
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