CN108788928B - 一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，包括工作台，工作台上设有有第一支撑柱、第二支撑柱，第一支撑柱的上部与第二支撑柱的上部之间焊接有限位导杆，限位导杆上安装有限位滑块，第一支撑柱的上部焊接有第一液压缸，限位滑块的底面焊接有第二液压缸，第二液压缸的伸缩端焊接固定有竖支撑臂，竖支撑臂的上部焊接固定有横支撑臂，横支撑臂的端部铰接有第三液压缸，竖支撑臂的下端铰接有连接臂，连接臂的下端焊接有电动马达，电动马达的输出端螺纹固定连接有铣刀盘，工作台的上表面焊接固定有U型限位座，U型限位座上固定第一压板，第一压板与U型限位座之间设有应变传感器。

Description

一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置
技术领域
本发明具体涉及一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置。
背景技术
在高速铣削过程中，切削力不但影响着工件的表面成形质量，也影响着刀具的使用寿命，因此有必要对多硬度拼接材料的切削力进行测试研究，以优化铣削参数，减小铣削力对表面成形质量和刀具使用寿命的影响。
但是，目前的多硬度材料高速铣削切削力测试装置，存在结构复杂，使用操作不便捷和不能便捷的调节对多硬度材料物件进行各种倾斜角度的切削力测试的问题。
发明内容
发明的目的在于提供一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，包括工作台，所述工作台上沿长度方向的两个侧壁上对应焊接有第一支撑柱、第二支撑柱，所述第一支撑柱的上部与所述第二支撑柱的上部之间焊接有限位导杆，所述限位导杆上安装有限位滑块，所述第一支撑柱的上部焊接固定有沿水平方向设置的第一液压缸，所述第一液压缸的伸缩端与所述限位滑块焊接固定连接，所述限位滑块的底面焊接固定有沿竖直方向设置的第二液压缸，所述第二液压缸的伸缩端焊接固定有竖支撑臂，所述竖支撑臂的上部焊接固定有横支撑臂，所述横支撑臂的端部铰接有第三液压缸，所述竖支撑臂的下端铰接有连接臂，所述第三液压缸的伸缩端与所述连接臂的侧壁铰接，所述连接臂的下端焊接固定有沿竖直方向设置的电动马达，所述电动马达的输出端螺纹固定连接有铣刀盘，所述工作台的上表面焊接固定有U型限位座，所述U型限位座上固定有第一压板，所述第一压板与所述U型限位座之间接触处设置有应变传感器，所述第一压板的侧面上焊接固定有沿水平方向设置的刚性缓冲弹簧，所述刚性缓冲弹簧的另一端焊接固定有第二压板。
优选的，所述工作台底面的四个拐角处分别焊接固定有支撑腿。
优选的，所述横支撑臂的端部焊接有第一铰接座，所述连接臂的侧壁上焊接有第二铰接座，所述第三液压缸的伸缩端通过铰接轴与所述第二铰接座铰接，所述第三液压缸的缸体通过铰接轴与所述第一铰接座铰接。
优选的，所述电动马达的输出端固定连接有螺纹连接头，所述铣刀盘上焊接固定有螺纹轴套，所述螺纹连接头与所述螺纹轴套螺纹连接。
优选的，所述第二压板、所述铣刀盘与所述U型限位座围成的区域内设置有物件。
优选的，所述连接臂的上端设置有U型卡口，所述U型卡口处开设有轴孔。
与现有技术相比，发明的有益效果是：该多硬度材料高速铣削切削力测试装置，使用时，首先利用双面胶带将需要测试的多硬度材料的物件紧贴固定在第二压板的侧壁上，启动电动马达带动铣刀盘高速转动，启动第二液压缸调节铣刀盘的高度，使之与物件需要测试的部位齐平，最后启动第一液压缸带动铣刀盘与物件紧压接触进行削切，其中会产生挤压力，这个挤压力会通过刚性缓冲弹簧传递到第一压板上，并被U型限位座与第一压板之间的应变传感器采集，其中的应变传感器为美国PCB公司的740B02型应变传感器，采集的信号线连接到数据采集卡，该数据采集卡连接到移动工作站上，移动工作站上运行LMStest.lab软件，调试设备，标定应变传感器在运行的高速加工中心，在高速加工中心上输入测试程序，用的LMS test.lab软件记录分析数据；整个设备结构简单，使用操作便捷；并且通过第二液压缸的伸缩端焊接固定有竖支撑臂，所述竖支撑臂的上部焊接固定有横支撑臂，所述横支撑臂的端部铰接有第三液压缸，所述竖支撑臂的下端铰接有连接臂，所述第三液压缸的伸缩端与所述连接臂的侧壁铰接，所述连接臂的下端焊接固定有沿竖直方向设置的电动马达，所述电动马达的输出端螺纹固定连接有铣刀盘，可以通过设置的第三液压缸调节铣刀盘的倾斜角度，使得能便捷的调节对多硬度材料物件进行各种倾斜角度的切削力测试。
附图说明
图1为一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置结构示意图；
图2为一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置的局部结构示意图一；
图3为一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置的局部结构示意图二；
图4为一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置的铣刀盘结构示意图；
图5为一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置的连接臂结构示意图。
图中：1-工作台；2-支撑腿；3-第一支撑柱；4-第二支撑柱；5-应变传感器；6-限位导杆；7-第一液压缸；8-限位滑块；9-第二液压缸；10-竖支撑臂；11-横支撑臂；12-连接臂；121-U型卡口；122-轴孔；13-第三液压缸；14-电动马达；15-螺纹连接头；16-铣刀盘；161-螺纹轴套；17-U型限位座；18-第一压板；19-刚性缓冲弹簧；20-第二压板；21-物件；22-第一铰接座；23-第二铰接座。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，发明提供一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，包括工作台1，所述工作台1上沿长度方向的两个侧壁上对应焊接有第一支撑柱3、第二支撑柱4，所述第一支撑柱3的上部与所述第二支撑柱4的上部之间焊接有限位导杆6，所述限位导杆6上安装有限位滑块8，所述第一支撑柱3的上部焊接固定有沿水平方向设置的第一液压缸7，所述第一液压缸7的伸缩端与所述限位滑块8焊接固定连接，所述限位滑块8的底面焊接固定有沿竖直方向设置的第二液压缸9，所述第二液压缸9的伸缩端焊接固定有竖支撑臂10，所述竖支撑臂10的上部焊接固定有横支撑臂11，所述横支撑臂11的端部铰接有第三液压缸13，所述竖支撑臂10的下端铰接有连接臂12，所述第三液压缸13的伸缩端与所述连接臂12的侧壁铰接，所述连接臂12的下端焊接固定有沿竖直方向设置的电动马达14，所述电动马达14的输出端螺纹固定连接有铣刀盘16，所述工作台1的上表面焊接固定有U型限位座17，所述U型限位座17上固定有第一压板18，所述第一压板18与所述U型限位座17之间接触处设置有应变传感器5，所述第一压板18的侧面上焊接固定有沿水平方向设置的刚性缓冲弹簧19，所述刚性缓冲弹簧19的另一端焊接固定有第二压板20。
所述工作台1底面的四个拐角处分别焊接固定有支撑腿2。
所述横支撑臂11的端部焊接有第一铰接座22，所述连接臂12的侧壁上焊接有第二铰接座23，所述第三液压缸13的伸缩端通过铰接轴与所述第二铰接座23铰接，所述第三液压缸13的缸体通过铰接轴与所述第一铰接座22铰接。
所述电动马达14的输出端固定连接有螺纹连接头15，所述铣刀盘16上焊接固定有螺纹轴套161，所述螺纹连接头15与所述螺纹轴套161螺纹连接。
所述第二压板20、所述铣刀盘16与所述U型限位座17围成的区域内设置有物件21。
所述连接臂12的上端设置有U型卡口121，所述U型卡口121处开设有轴孔122。
工作原理：该多硬度材料高速铣削切削力测试装置，使用时，首先利用双面胶带将需要测试的多硬度材料的物件21紧贴固定在第二压板20的侧壁上，启动电动马达14带动铣刀盘16高速转动，启动第二液压缸9调节铣刀盘16的高度，使之与物件21需要测试的部位齐平，最后启动第一液压缸7带动铣刀盘16与物件21紧压接触进行削切，其中会产生挤压力，这个挤压力会通过刚性缓冲弹簧19传递到第一压板18上，并被U型限位座17与第一压板18之间的应变传感器5采集，其中的应变传感器5为美国PCB公司的740B02型应变传感器，采集的信号线连接到数据采集卡，该数据采集卡连接到移动工作站上，移动工作站上运行LMStest.lab软件，调试设备，标定应变传感器5在运行的高速加工中心，在高速加工中心上输入测试程序，用的LMS test.lab软件记录分析数据；整个设备结构简单，使用操作便捷；并且通过第二液压缸9的伸缩端焊接固定有竖支撑臂10，所述竖支撑臂10的上部焊接固定有横支撑臂11，所述横支撑臂11的端部铰接有第三液压缸13，所述竖支撑臂10的下端铰接有连接臂12，所述第三液压缸13的伸缩端与所述连接臂12的侧壁铰接，所述连接臂12的下端焊接固定有沿竖直方向设置的电动马达14，所述电动马达14的输出端螺纹固定连接有铣刀盘16，可以通过设置的第三液压缸13调节铣刀盘16的倾斜角度，使得能便捷的调节对多硬度材料物件进行各种倾斜角度的切削力测试。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上沿长度方向的两个侧壁上对应焊接有第一支撑柱(3)、第二支撑柱(4)，所述第一支撑柱(3)的上部与所述第二支撑柱(4)的上部之间焊接有限位导杆(6)，所述限位导杆(6)上安装有限位滑块(8)，所述第一支撑柱(3)的上部焊接固定有沿水平方向设置的第一液压缸(7)，所述第一液压缸(7)的伸缩端与所述限位滑块(8)焊接固定连接，所述限位滑块(8)的底面焊接固定有沿竖直方向设置的第二液压缸(9)，所述第二液压缸(9)的伸缩端焊接固定有竖支撑臂(10)，所述竖支撑臂(10)的上部焊接固定有横支撑臂(11)，所述横支撑臂(11)的端部铰接有第三液压缸(13)，所述竖支撑臂(10)的下端铰接有连接臂(12)，所述第三液压缸(13)的伸缩端与所述连接臂(12)的侧壁铰接，所述连接臂(12)的下端焊接固定有沿竖直方向设置的电动马达(14)，所述电动马达(14)的输出端螺纹固定连接有铣刀盘(16)，所述工作台(1)的上表面焊接固定有U型限位座(17)，所述U型限位座(17)上固定有第一压板(18)，所述第一压板(18)与所述U型限位座(17)之间接触处设置有应变传感器(5)，所述第一压板(18)的侧面上焊接固定有沿水平方向设置的刚性缓冲弹簧(19)，所述刚性缓冲弹簧(19)的另一端焊接固定有第二压板(20)。
2.如权利要求1所述的一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，其特征在于：所述工作台(1)底面的四个拐角处分别焊接固定有支撑腿(2)。
3.如权利要求1所述的一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，其特征在于：所述横支撑臂(11)的端部焊接有第一铰接座(22)，所述连接臂(12)的侧壁上焊接有第二铰接座(23)，所述第三液压缸(13)的伸缩端通过铰接轴与所述第二铰接座(23)铰接，所述第三液压缸(13)的缸体通过铰接轴与所述第一铰接座(22)铰接。
4.如权利要求1所述的一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，其特征在于：所述电动马达(14)的输出端固定连接有螺纹连接头(15)，所述铣刀盘(16)上焊接固定有螺纹轴套(161)，所述螺纹连接头(15)与所述螺纹轴套(161)螺纹连接。
5.如权利要求1所述的一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，其特征在于：所述第二压板(20)、所述铣刀盘(16)与所述U型限位座(17)围成的区域内设置有物件(21)。
6.如权利要求1所述的一种多硬度材料高速铣削切削力测试装置，其特征在于：所述连接臂(12)的上端设置有U型卡口(121)，所述U型卡口(121)处开设有轴孔(122)。
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