CN108871674A - 一种主轴内置式在线动平衡装置试验台 - Google Patents
一种主轴内置式在线动平衡装置试验台 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108871674A CN108871674A CN201811058799.4A CN201811058799A CN108871674A CN 108871674 A CN108871674 A CN 108871674A CN 201811058799 A CN201811058799 A CN 201811058799A CN 108871674 A CN108871674 A CN 108871674A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- driven axle
- built
- dynamic balancing
- flange
- balancing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 15
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 241000239290 Araneae Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/30—Compensating imbalance
- G01M1/32—Compensating imbalance by adding material to the body to be tested, e.g. by correcting-weights
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
Abstract
一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，包括通过电主轴底座固定在隔振减震工作台上的电主轴，电主轴的前端通过刀柄连接件和后法兰连接件连接，后法兰连接件与安装在被动轴后端的前法兰连接件通过柔性连接，被动轴通过前轴承支座、后轴承支座固定到底座上，底座固定在隔振减震工作台上，被动轴的前段设有用来安装在线动平衡装置的内置孔，被动轴的后段开有用来安装前法兰连接件的螺纹孔；被动轴中部外侧设有的不平衡模拟盘上均匀分布了配重螺纹孔，通过安装螺钉来改变不平衡模拟盘的质量分布，从而进行不平衡失衡振动的模拟；本发明完全可以满足内置式在线动平衡装置的试验研究要求，搭建方便。
Description
技术领域
本发明涉及主轴在线动平衡装置试验台技术领域，具体涉及一种主轴内置式在线动平衡装置试验台。
技术背景
不平衡引起的转子振动是旋转机械最常见的故障之一。在高速高精密机床中，主轴的振动影响机床的寿命和零件的加工精度，如何降低振动成为了一个工业生产中需要重点解决的问题。为了保证生产效率，需要高速高效的动平衡技术，因此在线动平衡技术就应运而生。在线动平衡技术中比较成熟和实用的就是在主轴上装一个动平衡装置，用这个装置完成动平衡工作；现在主要流行的在线动平衡装置主要有三类，分别为：电机式在线动平衡装置、电磁式在线动平衡装置和液体式在线动平衡装置。
现有的在线动平衡装置在高速条件下都存在各种各样的局限性，因为高速条件下不能保证装置的可靠性，工业现场的磨床主轴最常用的是内置式在线动平衡装置，因此对高速主轴内置式在线动平衡装置进行继续研究是十分有必要的。
内置式在线动平衡装置的研究工作离不开试验验证，试验台不仅要能够模拟磨床等主轴的失衡振动，而且还需要安装在线动平衡装置的合适位置，现有的工作台均无法满足这种要求，因此急需要研究出一种合适结构的试验台，应用于在线动平衡装置的研究工作。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，能满足电机式、压电式在线动平衡装置研究需要。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，包括隔振减震工作台16，隔振减震工作台16上连接有两个前后设置的电主轴底座15，电主轴底座15上安装有电主轴14，电主轴14的前端连接有刀柄连接件13，刀柄连接件13和后法兰连接件12连接，后法兰连接件12与安装在被动轴6后端的前法兰连接件11通过柔性连接，被动轴6通过前轴承支座5、后轴承支座9固定到底座1上，底座1固定在隔振减震工作台16上，前法兰连接件11、后法兰连接件12上连接法兰的同心对应；
所述的被动轴6的前段设有用来安装在线动平衡装置18的内置孔3；被动轴6的后段开有用来安装前法兰连接件11的螺纹孔；
所述的被动轴6的前端面设有装置法兰安装孔2，部分装置法兰安装孔2对应供电滑环17法兰上的安装孔，另外部分装置法兰安装孔2对应在线动平衡装置18法兰上的安装孔；
所述的被动轴6中部外侧设有的不平衡模拟盘7上均匀分布了两圈配重螺纹孔8，通过安装配重螺钉来改变不平衡模拟盘7的质量分布，从而进行不平衡失衡振动的模拟。
所述的不平衡模拟盘7上均匀分布了两圈配重螺纹孔8。
所述的被动轴6通过轴承20支撑在前轴承支座5、后轴承支座9上，轴承20内圈通过锁紧螺母19和轴肩实现在被动轴6上的轴向定位，前轴承支座5对应的轴承20外圈轴向定位是通过套筒21和前轴承端盖4实现的，后轴承支座9对应的轴承20外圈的轴向定位是通过挡套23和后轴承端盖10实现的，后轴承支座9内部均匀分布了一圈预紧弹簧22，通过挡套23作用于后轴承外圈，另一侧通过锁紧螺母19实现对轴承20的预紧。
所述的后轴承端盖10上设有六个测试支架安装孔25。
本发明的有益效果为：
1.本发明的被动轴6采用在线动平衡装置内置式的中空结构，使在线动平衡装置18在被动轴6上安装紧凑且几乎不影响被动轴6的体积，节省了试验空间，对生产中受空间限制的应用场所具有很重要的探索意义；另外在线动平衡装置18安装在被动轴6的内部，几乎不受外界尘土油污等的影响，更能保证试验的可靠性，减少装置的损坏；
2.被动轴6上有进行不平衡失衡振动模拟的不平衡模拟盘7结构，不平衡模拟盘7与被动轴6为一体结构，所以可以设在轴6的中间，避免了用离线盘因为拆卸和安装位置问题等引起不必要的麻烦；最重要的是可以依靠不平衡模拟盘7对磨床主轴等生产过程中的不平衡失衡振动进行方便有效地模拟。
3、被动轴6上设有的装置法兰安装孔2以及后轴承端盖10端面上设有的测试支架安装孔25等保证动平衡试验所需设备紧凑可靠地安装在试验台上，并且各零部件布局合理，完全可以满足在线动平衡装置的试验研究要求；试验台采用电主轴拖动被动轴的形式，可以有效合理的应用已有的电主轴部件和工作台等资源，试验台搭建起来比较方便，也比较省时间。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为被动轴6及轴承20的装配示意图。
图3为不平衡模拟盘7的配重螺纹孔8分布示意图。
图4为后轴承端盖10的端面示意图。
图5为前法兰连接件11的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。
如图1所示，一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，包括隔振减震工作台16，隔振减震工作台16上连接有两个前后设置的电主轴底座15，电主轴底座15上安装有电主轴14，电主轴14的前端连接有刀柄连接件13，刀柄连接件13和后法兰连接件12连接，后法兰连接件12与装在被动轴6后端的前法兰连接件11通过柔性连接实现运动的传递，达到电主轴14在运行过程中拖动被动轴6转动的目的；被动轴6通过前轴承支座5、后轴承支座9固定到底座1上，底座1通过4个螺栓固定在隔振减震工作台16上，保证前法兰连接件11、后法兰连接件12上连接法兰的同心对应关系。
所述的被动轴6的前端面设有六个Φ4的装置法兰安装孔2，其中三个是对应供电滑环17法兰上的安装孔，另外三个是对应动平衡装置18法兰上的安装孔，通过六个螺钉实现装置的固定安装。
所述的前轴承支座5和后轴承支座9在底座1上的固定是通过螺钉连接实现的，每个轴承座上设有三个带螺纹的安装孔分别与底座5和9上的螺纹孔进行对应安装。
如图2所示，所述的被动轴6的前段设有内置孔3，用来安装在线动平衡装置18，被动轴6的后段开有螺纹孔，用来安装前法兰连接件11；所述的被动轴6通过轴承20支撑在前轴承支座5、后轴承支座9上，轴承20为6014的深沟球轴承，轴承20内圈通过锁紧螺母19和轴肩实现在被动轴6上的轴向定位，前轴承支座5对应的轴承20外圈轴向定位是通过套筒21和前轴承端盖4实现的，后轴承支座9对应的轴承20外圈的轴向定位是通过挡套23和后轴承端盖10实现的，后轴承支座9内部均匀分布了一圈预紧弹簧22，通过挡套23作用于后轴承外圈，另一侧通过锁紧螺母19实现对轴承20的预紧。
如图3所示，所述的被动轴6中部外侧设有的不平衡模拟盘7上均匀分布了两圈配重螺纹孔8，每圈配重螺纹孔8的数量为12个，内圈为Φ6，外圈为Φ4，可以通过安装螺钉来改变不平衡模拟盘7的质量分布，从而进行不平衡失衡振动的模拟。
如图4所示，所述的后轴承端盖10的端面上均匀分布两圈孔，外圈Φ6的四个轴承端盖固定孔24是用来将轴承后端盖安装到后轴承支座9上，内圈预留的6个Φ4的测试支架安装孔25，用来固定传感器支架。
如图5所示，所述的前法兰连接件11上的螺纹与被动轴6后端的螺纹孔配合连接，前法兰连接件11的法兰上均匀分布了八个通孔，用来与装在电主轴14上的后法兰连接件12上相同结构的法兰进行柔性连接，以实现电主轴14拖动被动轴6转动的目的。
本发明的工作原理为：本发明用以进行电机式、压电式在线动平衡装置的试验研究工作；进行试验研究时，电主轴14启动，通过柔性连接拖动被动轴6转动，动平衡试验在被动轴6上进行，试验开机之前往模拟不平衡盘7中的配重螺纹孔8里加上不同的配重螺钉，来模拟不同的失衡状况；在线动平衡装置18与被动轴6一起转动，供电滑环17用来给在线动平衡装置18供电以驱动在线动平衡装置18内部的质量块运动，改变质量分布，达到抵消被动轴6上不平衡量的目的，从而完成动平衡工作。
Claims (4)
1.一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，包括隔振减震工作台(16)，其特征在于：隔振减震工作台(16)上连接有两个前后设置的电主轴底座(15)，电主轴底座(15)上安装有电主轴(14)，电主轴(14)的前端连接有刀柄连接件(13)，刀柄连接件(13)和后法兰连接件(12)连接，后法兰连接件(12)与安装在被动轴(6)后端的前法兰连接件(11)通过柔性连接，被动轴(6)通过前轴承支座(5)、后轴承支座(9)固定到底座(1)上，底座(1)固定在隔振减震工作台(16)上，前法兰连接件(11)、后法兰连接件(12)上连接法兰的同心对应；
所述的被动轴(6)的前段设有用来安装在线动平衡装置(18)的内置孔(3)；被动轴(6)的后段开有用来安装前法兰连接件(11)的螺纹孔；
所述的被动轴(6)的前端面设有装置法兰安装孔(2)，部分装置法兰安装孔(2)对应供电滑环(17)法兰上的安装孔，另外部分装置法兰安装孔(2)对应在线动平衡装置(18)法兰上的安装孔；
所述的被动轴(6)中部外侧设有的不平衡模拟盘(7)上均匀分布了配重螺纹孔(8)，通过安装螺钉来改变不平衡模拟盘(7)的质量分布，从而进行不平衡失衡振动的模拟。
2.根据权利要求1所述的一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，其特征在于：所述的不平衡模拟盘(7)上均匀分布了两圈配重螺纹孔(8)。
3.根据权利要求1所述的一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，其特征在于：所述的被动轴(6)通过轴承(20)支撑在前轴承支座(5)、后轴承支座(9)上，轴承(20)内圈通过锁紧螺母(19)和轴肩实现在被动轴(6)上的轴向定位，前轴承支座(5)对应的轴承(20)外圈轴向定位是通过套筒(21)和前轴承端盖(4)实现的，后轴承支座(9)对应的轴承(20)外圈的轴向定位是通过挡套(23)和后轴承端盖(10)实现的，后轴承支座(9)内部均匀分布了一圈预紧弹簧(22)，通过挡套(23)作用于后轴承外圈，另一侧通过锁紧螺母(19)实现对轴承(20)的预紧。
4.根据权利要求3所述的一种主轴内置式在线动平衡装置试验台，其特征在于：所述的后轴承端盖(10)上设有六个测试支架安装孔(25)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811058799.4A CN108871674B (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种主轴内置式在线动平衡装置试验台 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811058799.4A CN108871674B (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种主轴内置式在线动平衡装置试验台 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108871674A true CN108871674A (zh) | 2018-11-23 |
| CN108871674B CN108871674B (zh) | 2020-05-15 |
Family
ID=64323865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811058799.4A Active CN108871674B (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种主轴内置式在线动平衡装置试验台 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108871674B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110985450A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-10 | 西安交通大学 | 一种适用于风机转子的大平衡容量高精度在线动平衡终端 |
| CN111521325A (zh) * | 2019-02-01 | 2020-08-11 | 中国铁建高新装备股份有限公司 | 传动轴动平衡试验机辅助装置及相应的动平衡试验方法 |
| CN112338215A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-02-09 | 井冈山大学 | 一种便于实现二次动平衡的高速主轴 |
| CN113465918A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-10-01 | 重庆大学 | 高速电主轴测试试验台 |
| CN113513543A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-10-19 | 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 | 一种法兰连接超扭保护装置 |
| CN116773088A (zh) * | 2023-06-16 | 2023-09-19 | 中国航空发动机研究院 | 一种发动机转子平衡系统及方法和发动机 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003004961A2 (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-16 | Schenck Rotec Corporation | Self-calibrating machines for balancing work pieces and methods of machine calibration |
| CN102095555A (zh) * | 2010-12-07 | 2011-06-15 | 西安交通大学 | 高速电主轴在线自动平衡实验系统 |
| CN102252806A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-11-23 | 北京工业大学 | 一种内置式高速主轴双面在线动平衡装置及其控制系统 |
| CN104990670A (zh) * | 2015-07-08 | 2015-10-21 | 沈阳建筑大学 | 一种主轴内置机械式在线动平衡系统的调整方法 |
| CN105021352A (zh) * | 2015-07-08 | 2015-11-04 | 沈阳建筑大学 | 一种主轴内置机械式在线动平衡系统 |
| CN106984836A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-28 | 东华大学 | 一种高速高精度内置式动静压电主轴 |
| CN108134537A (zh) * | 2018-01-09 | 2018-06-08 | 西安交通大学 | 一种内置式压电型在线动平衡执行装置 |
-
2018
- 2018-09-11 CN CN201811058799.4A patent/CN108871674B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003004961A2 (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-16 | Schenck Rotec Corporation | Self-calibrating machines for balancing work pieces and methods of machine calibration |
| CN102095555A (zh) * | 2010-12-07 | 2011-06-15 | 西安交通大学 | 高速电主轴在线自动平衡实验系统 |
| CN102252806A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-11-23 | 北京工业大学 | 一种内置式高速主轴双面在线动平衡装置及其控制系统 |
| CN104990670A (zh) * | 2015-07-08 | 2015-10-21 | 沈阳建筑大学 | 一种主轴内置机械式在线动平衡系统的调整方法 |
| CN105021352A (zh) * | 2015-07-08 | 2015-11-04 | 沈阳建筑大学 | 一种主轴内置机械式在线动平衡系统 |
| CN106984836A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-28 | 东华大学 | 一种高速高精度内置式动静压电主轴 |
| CN108134537A (zh) * | 2018-01-09 | 2018-06-08 | 西安交通大学 | 一种内置式压电型在线动平衡执行装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 章云 等: "高速主轴动平衡及其在线控制技术", 《中国工程科学》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111521325A (zh) * | 2019-02-01 | 2020-08-11 | 中国铁建高新装备股份有限公司 | 传动轴动平衡试验机辅助装置及相应的动平衡试验方法 |
| CN111521325B (zh) * | 2019-02-01 | 2024-05-17 | 中国铁建高新装备股份有限公司 | 传动轴动平衡试验机辅助装置及相应的动平衡试验方法 |
| CN110985450A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-04-10 | 西安交通大学 | 一种适用于风机转子的大平衡容量高精度在线动平衡终端 |
| CN110985450B (zh) * | 2019-12-10 | 2020-11-17 | 西安交通大学 | 一种适用于风机转子的大平衡容量高精度在线动平衡终端 |
| CN112338215A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-02-09 | 井冈山大学 | 一种便于实现二次动平衡的高速主轴 |
| CN112338215B (zh) * | 2020-11-10 | 2024-05-03 | 井冈山大学 | 一种便于实现二次动平衡的高速主轴调节方法 |
| CN113513543A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-10-19 | 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 | 一种法兰连接超扭保护装置 |
| CN113465918A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-10-01 | 重庆大学 | 高速电主轴测试试验台 |
| CN116773088A (zh) * | 2023-06-16 | 2023-09-19 | 中国航空发动机研究院 | 一种发动机转子平衡系统及方法和发动机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108871674B (zh) | 2020-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108871674A (zh) | 一种主轴内置式在线动平衡装置试验台 | |
| CN205958238U (zh) | 航空发动机承力机匣的径向动刚度检测系统 | |
| CN101158614B (zh) | 高速主轴在线动平衡装置 | |
| CN106768642B (zh) | 一种实现旋转机械在线自动平衡的剖分式自动平衡装置 | |
| CN101246071A (zh) | 一种轴系动平衡实验台 | |
| CN104190959B (zh) | 具有回转误差监测功能的空气静压主轴 | |
| CN108709748A (zh) | 小型航空发动机多点碰摩故障模拟实验装置 | |
| CN103994856A (zh) | 一种高速转子动特性试验台校准用标准转子 | |
| CN110006659A (zh) | 一种齿轮传动风扇发动机低压转子系统模型试验器 | |
| CN101900640A (zh) | 机械传动系统故障模拟综合实验台 | |
| CN103558025A (zh) | 一种弹性联轴器工况试验台 | |
| CN103776588B (zh) | 一种轴系动平衡实验装置 | |
| CN101394122B (zh) | 一种高速主轴电磁式在线动平衡方法 | |
| CN201166597Y (zh) | 一种轴系动平衡实验台 | |
| CN203858062U (zh) | 一种高速转子动特性试验台校准用标准转子 | |
| CN205538097U (zh) | 一种高速主轴平衡机 | |
| CN207215371U (zh) | 磁悬浮转子偏心模拟实验装置 | |
| CN111044223A (zh) | 一种涡轮发动机盘类转子动平衡装置 | |
| CN110595767A (zh) | 一种快速更换零件的齿轮传动系统故障模拟实验台 | |
| CN204495560U (zh) | 一种滚动轴承组合故障模拟实验台 | |
| CN201757705U (zh) | 机械传动系统故障模拟综合实验台 | |
| CN203785838U (zh) | 一种轴系动平衡实验装置 | |
| RU2659330C1 (ru) | Испытательный поворотный стенд | |
| CN206756452U (zh) | 一种工业机器人动力单元可靠性试验台 | |
| CN203894018U (zh) | 三跨转子振动试验平台 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |