CN114199599B - 一种数控转台测试用试验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控转台测试用试验台，包括：底座上安装有数控转台；安装座固定在底座上；转臂与安装座转动连接；施力装置包括轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，轴向施力装置对转动平台进行竖向施力；径向施力装置和周向施力装置对转动平台进行水平方向施力；位移传感器安装在数控转台上并对转动平台进行竖直和水平方向上的位移检测。本发明通过在底座上设置轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，该设置保证该试验台能够对数控转台进行静刚度、倾覆力矩和切向力矩检测，并且检测结果准确，能够对不同类型的数控转台进行检测。

Description

一种数控转台测试用试验台

技术领域

本发明涉及数控检测设备领域，更具体地说是涉及一种数控转台测试用试验台。

背景技术

数控转台是加工中心的关键功能部件之一，尤其是高精度机床配备的自制数控转台，需要对转台的综合性能进行测试，了解转台的实际功能和性能状况。通过转台性能测试专用试验台，可以验证转台的性能状态，为设计提供实际的转台性能数据，为转台的优化设计提供数据支撑，同时对整机的加工能力提供参考。然而现有的对于数控转台的检测设备并不能够有效且精准的对数控转台的静刚度、倾覆力矩和切向力矩进行检测。

因此，如何提供一种数控转台测试用试验台，使其能够克服上述问题，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种数控转台测试用试验台。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种数控转台测试用试验台，包括：

底座，所述底座水平布置且其上方可拆卸安装有数控转台，且所述数控转台上的转动平台水平布置；

安装座，所述安装座固定在所述底座的上端面且其能够与所述数控转台相邻布置；

转臂，水平布置的所述转臂一端与所述安装座转动连接且转动中心竖直布置；

施力装置，所述施力装置包括轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，所述轴向施力装置竖直安装在所述转臂上且其施力端能够对所述转动平台进行竖向施力；所述径向施力装置水平固定在所述安装座上，所述径向施力装置的施力端指向所述转动平台的转动中心且其能够对所述转动平台进行水平方向施力；所述周向施力装置水平安装在所述安装座上，所述周向施力装置的施力端远离所述转动平台的转动中心布置且其能够对所述转动平台进行水平方向施力；

位移传感器，所述位移传感器可拆卸安装在所述数控转台上并对所述转动平台进行竖直和水平方向上的位移检测。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种数控转台测试用试验台，本发明通过在底座上设置轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，该设置保证该试验台能够对数控转台进行静刚度、倾覆力矩和切向力矩检测，并且检测结果准确，能够对不同类型的数控转台进行检测。

优选的，还包括支座，所述底座上端面开设有多个倒T形轨一，所述倒T形轨一的轨长方向与所述转动平台的转动中心线垂直，所述支座通过所述倒T形轨一与所述底座固定，所述支座上可拆卸固定有所述数控转台。支座能够可靠地对数控转台进行支撑，并且由于设置有倒T形轨一，因此，数控转台能够通过支座和倒T形轨一根据实际情况进行位置调整。

优选的，还包括两个支撑座一和一个支撑座二以及固定件，所述轴向施力装置、所述径向施力装置以及所述周向施力装置均包括伸缩缸和压力传感器，所述伸缩缸的伸缩端固定有所述压力传感器，所述压力传感器的测力方向与所述伸缩端的伸缩方向相同，所述固定件与所述转动平台可拆卸固定，所述压力传感器的检测端能够与所述固定件固定；所述转臂的一长侧壁开设有倒T形轨二，所述倒T形轨二的轨长方向与所述转臂的臂长方向平行，一个所述支撑座一通过所述倒T形轨二与所述转臂固定，一个所述伸缩缸竖直向下布置且通过所述支撑座一与所述转臂固定；所述安装座的上端面开设有倒T形轨三，所述倒T形轨三的轨长方向与所述倒T形轨一的轨长方向平行，所述支撑座二和另一个所述支撑座一通过所述倒T形轨三与所述安装座固定，与所述安装座固定的所述支撑座一上水平固定有一个所述伸缩缸，所述支撑座二上固定有两个上下位置对应且互相平行的所述伸缩缸。上述设置保证轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置能够可靠地对数控转台上的转动平台进行静刚度、倾覆力矩和切向力矩检测。

优选的，还包括夹紧盘和快速夹钳，所述转臂上固定有所述夹紧盘，所述夹紧盘的盘面与所述转臂的转动中心垂直，所述快速夹钳固定在所述安装座上且其能够对所述夹紧盘进行夹紧定位。上述设置保证轴向施力装置在对数控转台进行静刚度检测时，转臂不会随意转动，保证静刚度检测结果的准确性。

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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是一种数控转台测试用试验台的整体轴测图；

图2是一种数控转台测试用试验台的局部轴测图；

图3是一种数控转台测试用试验台的局部视图；

图4是一种数控转台测试用试验台中固定件三安装位置的局部视图；

图5是一种数控转台测试用试验台中固定件二的一种安装位置的局部视图。

在图中：

01为底座、010为倒T形轨一、02为数控转台、020为转动平台、03为安装座、030为倒T形轨三、04为转臂、040为倒T形轨二、05为位移传感器、06为支座、07为支撑座一、08为支撑座二、09为伸缩缸、10为压力传感器、11为夹紧盘、12为快速夹钳、13为固定件一、14为固定件二、15为固定件三。

具体实施方式

下面将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。

本发明公开了一种数控转台测试用试验台，本发明通过在底座01上设置轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，该设置保证该试验台能够对数控转台02进行静刚度、倾覆力矩和切向力矩检测，并且检测结果准确，能够对不同类型的数控转台02进行检测；径向施力装置中设置有两个伸缩缸09，该设置能够提高对数控转台02倾覆力矩的检测精度。

实施例

参见附图1-5为本发明的一种实施方式的整体和部分结构示意图，本发明具体公开了一种数控转台测试用试验台，包括：

底座01，底座01水平布置且其上方可拆卸安装有数控转台02，且数控转台02上的转动平台020水平布置；

安装座03，安装座03通过螺栓固定在底座01的上端面且其能够与数控转台02相邻布置；

转臂04，水平布置的转臂04一端与安装座03转动连接且转动中心竖直布置，并且转臂04能够进行90°回转；

施力装置，施力装置包括轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，

轴向施力装置竖直安装在转臂04上且其施力端能够对转动平台020进行竖向施力，以此检测转动平台020的静刚度；

径向施力装置水平固定在安装座03上，径向施力装置的施力端指向转动平台020的转动中心且其能够对转动平台020进行水平方向施力，以此检测转动平台020的倾覆力矩；

周向施力装置水平安装在安装座03上，周向施力装置的施力端远离转动平台020的转动中心布置且其能够对转动平台020进行水平方向施力，以此检测转动平台020的切向力矩；

位移传感器05，位移传感器05可拆卸安装在数控转台02上并对转动平台020进行竖直和水平方向上的位移检测，位移传感器05属于成熟的现有技术，故本实施例不再对其具体结构以及检测原理进行阐述说明。

进一步具体的，还包括两个支座06，底座01上端面开设有多个倒T形轨一010，倒T形轨一010的轨长方向与转动平台020的转动中心线垂直，两个支座06通过倒T形轨一010与底座01固定，倒T形轨一010会对支座06进行滑动限位以及锁紧，即支座06能够沿着倒T形轨一010的轨长方向滑动，并且支座06位置调整完成后可以进行定位锁紧，支座06上通过螺栓可拆卸固定有数控转台02。

进一步具体的，还包括两个支撑座一07和一个支撑座二08以及固定件。

轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置均包括伸缩缸09和压力传感器10，伸缩缸09的伸缩端固定有压力传感器10，压力传感器10的测力方向与伸缩端的伸缩方向相同；

转臂04的一长侧壁开设有倒T形轨二040，倒T形轨二040的轨长方向与转臂04的臂长方向平行，一个支撑座一07通过倒T形轨二040与转臂04固定，一个伸缩缸09竖直向下布置且通过支撑座一07与转臂04固定，在进行静刚度检测时，通过调整转动平台020以及安装在转臂04上的伸缩缸09，使得安装在转臂04上的伸缩缸09能够对转动平台020的台面上的任意位置进行静刚度检测；

安装座03的上端面开设有倒T形轨三030，倒T形轨三030的轨长方向与倒T形轨一010的轨长方向平行，支撑座二08和另一个支撑座一07通过倒T形轨三030与安装座03固定，在与安装座03固定的支撑座一07上水平固定有一个伸缩缸09，该伸缩缸09负责对转动平台020的切向力矩进行检测，支撑座二08上固定有两个上下位置对应且互相平行的伸缩缸09，这两个上下布置的伸缩缸09负责对转动平台020的倾覆力矩进行检测，至于支撑座二08上固定有两个伸缩缸09的目的：两个伸缩缸09高度不同并且检测时各自单独工作，即两个伸缩缸09只能一个工作，不能两个同时工作，当两个上下布置的伸缩缸09的伸缩行程一定时，转动平台020受力后的形变量不同，这样便于对转动平台020的倾覆力矩进行分析和计算；

固定件包括均能够与转动平台020可拆卸固定的固定件一13、固定件二14以及固定件三15；

固定件一13整体呈板状且其与转动平台020能够通过螺栓紧固，固定件二14和固定件三15均呈矩形的箱体且二者与转动平台020通过螺栓紧固；

与静刚度检测对应的压力传感器10的检测端能够与固定件一13固定；与倾覆力矩检测对应的压力传感器10的检测端能够与固定件二14固定，并且在分别使用两个对倾覆力矩检测的压力传感器10时，固定件二14要变换与转动平台020的固定位置；与切向力矩检测对应的压力传感器10的检测端能够与固定件三15固定；

在对数控转台02进行不同类型的施力测试时，根据需要来选择固定件一13或固定件二14或固定件三15，目的是确保压力传感器10的检测端能够通过固定件对转动平台020施加检测的力。

进一步具体的，还包括夹紧盘11和快速夹钳12，转臂04上固定有夹紧盘11，夹紧盘11的盘面与转臂04的转动中心垂直，快速夹钳12固定在安装座03上且其能够对夹紧盘11进行夹紧定位。设置夹紧盘11和快速夹钳12的目的是：轴向施力装置在对数控转台02进行静刚度检测时，确保转臂04不会随意转动。快速夹钳12属于成熟的现有技术，本实施例中不再对其结构以及工作原理进行具体的解释说明。

该数控转台测试用试验台的使用方法及原理：

在对数控转台02进行检测时，预先调整两个支座06的位置，两个支座06的位置调整完成后，将数控转台02平稳的放置到两个支座06上并通过螺栓固定，并且确保转动平台020水平布置；

数控转台02固定好后，根据需要检测的类型，将固定件一13或固定件二14或固定件三15通过螺栓紧固到转动平台020上端面的合适位置，并且将位移传感器05固定在数控转台02的合适位置，使其能够检测转动平台020的竖向位移或者水平位移；

固定件一13或固定件二14或固定件三15安装完成后，控制对应检测类型的伸缩缸09伸出一定距离，此时固定在该伸缩缸09上的压力传感器10与固定件一13或固定件二14或固定件三15接触，但是二者之间没有相互作用力，将压力传感器10的检测端与固定件一13或固定件二14或固定件三15固定，固定完成后，控制该伸缩缸09使其对固定件一13或固定件二14或固定件三15施力，记录压力传感器10以及位移传感器05显示出的数据，并进行力矩换算。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种数控转台测试用试验台，其特征在于，包括：

底座（01），所述底座（01）水平布置且其上方可拆卸安装有数控转台（02），且所述数控转台（02）上的转动平台（020）水平布置；

安装座（03），所述安装座（03）固定在所述底座（01）的上端面且其能够与所述数控转台（02）相邻布置；

转臂（04），水平布置的所述转臂（04）一端与所述安装座（03）转动连接且转动中心竖直布置；

施力装置，所述施力装置包括轴向施力装置、径向施力装置以及周向施力装置，所述轴向施力装置竖直安装在所述转臂（04）上且其施力端能够对所述转动平台（020）进行竖向施力；所述径向施力装置水平固定在所述安装座（03）上，所述径向施力装置的施力端指向所述转动平台（020）的转动中心且其能够对所述转动平台（020）进行水平方向施力；所述周向施力装置水平安装在所述安装座（03）上，所述周向施力装置的施力端远离所述转动平台（020）的转动中心布置且其能够对所述转动平台（020）进行水平方向施力；

位移传感器（05），所述位移传感器（05）可拆卸安装在所述数控转台（02）上并对所述转动平台（020）进行竖直和水平方向上的位移检测；

还包括支座（06），所述底座（01）上端面开设有多个倒T形轨一（010），所述倒T形轨一（010）的轨长方向与所述转动平台（020）的转动中心线垂直，所述支座（06）通过所述倒T形轨一（010）与所述底座（01）固定，所述支座（06）上可拆卸固定有所述数控转台（02）；

还包括两个支撑座一（07）和一个支撑座二（08）以及固定件，所述轴向施力装置、所述径向施力装置以及所述周向施力装置均包括伸缩缸（09）和压力传感器（10），所述伸缩缸（09）的伸缩端固定有所述压力传感器（10），所述压力传感器（10）的测力方向与所述伸缩端的伸缩方向相同，所述固定件与所述转动平台（020）可拆卸固定，所述压力传感器（10）的检测端能够与所述固定件固定；所述转臂（04）的一长侧壁开设有倒T形轨二（040），所述倒T形轨二（040）的轨长方向与所述转臂（04）的臂长方向平行，一个所述支撑座一（07）通过所述倒T形轨二（040）与所述转臂（04）固定，一个所述伸缩缸（09）竖直向下布置且通过所述支撑座一（07）与所述转臂（04）固定；所述安装座（03）的上端面开设有倒T形轨三（030），所述倒T形轨三（030）的轨长方向与所述倒T形轨一（010）的轨长方向平行，所述支撑座二（08）和另一个所述支撑座一（07）通过所述倒T形轨三（030）与所述安装座（03）固定，与所述安装座（03）固定的所述支撑座一（07）上水平固定有一个所述伸缩缸（09），所述支撑座二（08）上固定有两个上下位置对应且互相平行的所述伸缩缸（09）。

2.根据权利要求1所述的一种数控转台测试用试验台，其特征在于，还包括夹紧盘（11）和快速夹钳（12），所述转臂（04）上固定有所述夹紧盘（11），所述夹紧盘（11）的盘面与所述转臂（04）的转动中心垂直，所述快速夹钳（12）固定在所述安装座（03）上且其能够对所述夹紧盘（11）进行夹紧定位。