CN115436056A - 一种主轴加载试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于主轴试验设备技术领域，提供了一种主轴加载试验装置，包括：数据采集模块，被配置为采集主轴参数；数据库，被配置为存储主轴的标准参数；处理器，被配置为将主轴的检测数据与数据库中所存储的主轴标准参数进行对比分析，并得出主轴的质量的检测数据；数据显示模块，被配置为接收处理器对比分析的数据并进行数据显示。本发明通过处理器将接收到的参数与数据库中存储的标准参数进行比对，得出当前主轴的各项参数是否符合标准，解决了检测过程操作麻烦，还可能由于工人疏忽造成检测误差，导致检测结构不精准的问题。
Description
技术领域
本发明属于主轴试验设备技术领域，尤其涉及一种主轴加载试验装置。
背景技术
近年来机械制造业发展尤为迅速，作为工业母机的数控机床的发展显得更加刻不容缓。作为数控机床的关键零部件的电主轴，其可靠性将直接影响数控机床的精度、稳定性等，纵观国内外电主轴可靠性技术的发展，我国与日本、美国等可靠性技术领先的国家仍存在一定差距，故而推进电主轴的可靠性技术研究对我国机械制造行业的发展具有十分重大的意义。
目前我国对主轴的可靠性的检测一般是通过设备对主轴的各项参数进行检测，或是人工手持检测仪器进行检测，然后将测得数据与标准参数进行比对，以此方法来检测主轴是否合格，上述检测过程中操作麻烦，还可能由于工人疏忽造成检测误差，导致检测结构不精准。
为此我们提供一种主轴加载试验装置。
发明内容
本发明提供一种主轴加载试验装置，旨在解决检测过程操作麻烦，还可能由于工人疏忽造成检测误差，导致检测结构不精准的问题。
本发明是这样实现的，本发明提供一种主轴加载试验装置，包括：
数据采集模块，被配置为采集主轴参数；
数据库，被配置为存储主轴的标准参数；
处理器，被配置为将主轴的检测数据与数据库中所存储的主轴标准参数进行对比分析，并得出主轴的质量的检测数据；
数据显示模块，被配置为接收处理器对比分析的数据并进行数据显示。
其中，所述数据采集模块与所述处理器连接，所述处理器分别与所述数据库和所述数据显示模块连接。
可选的，所述数据采集模块包括：
振动检测模块，被配置为检测主轴运转过程中振动频率；
扭矩传感器，被配置为检测主轴传输扭矩；
温度传感器，被配置为检测主轴的温度；
其中振动检测模块包括至少三个振动传感器，三个所述振动传感器分别用以检测主轴运转过程中振动频率。
可选的，还包括设备本体，所述设备本体的上表面靠近四角处分别设有支撑杆，四个所述支撑杆的上端连接有顶板，所述振动传感器安装于所述顶板的下表面，所述设备本体的上表面设有主轴驱动机构，所述设备本体的上表面设有安装箱，所述扭矩传感器安装于所述安装箱的内部，所述扭矩传感器通过主轴连接件与所述主轴的另一端连接，所述设备本体的上表面设有横向移动结构，所述横向移动结构通过连接结构与所述温度传感器连接。
可选的，所述顶板的下表面连接有电动推杆，所述电动推杆的输出端与所述振动传感器连接。
可选的，所述主轴驱动机构包括驱动箱体、第一驱动电机、变速器和主轴卡盘，所述驱动箱体安装于所述设备本体的上表面，所述第一驱动电机的输出端通过所述变速器与所述主轴卡盘连接，所述主轴卡盘与所述主轴的一端可拆卸连接。
可选的，所述横向移动结构包括第二电机、螺杆、连接块和传动盒体，所述传动盒体安装于所述设备本体的上表面，所述螺杆转动安装于所述传动盒体的内部，所述第二电机的输出端与所述螺杆的一端连接，所述连接块与螺杆螺接，所述传动盒体的上表面设有滑槽，所述连接块的上侧与所述连接结构连接，所述连接结构穿过所述滑槽且与所述滑槽滑动连接。
可选的，所述连接结构包括套管、连杆和锁紧螺钉，所述套管与所述横向移动结构连接，所述连杆伸入所述套管的内部且与所述套管滑动连接，所述锁紧螺钉穿过所述套管的侧壁且与所述套管的侧壁螺纹连接。
可选的，所述设备本体的下表面靠近四角处分别安装有锁止万向轮。
可选的，所述设备本体的侧壁设有散热格栅。
本发明所达到的有益效果，一种主轴加载试验装置，包括：数据采集模块，被配置为采集主轴参数；数据库，被配置为存储主轴的标准参数；处理器，被配置为将主轴的检测数据与数据库中所存储的主轴标准参数进行对比分析，并得出主轴的质量的检测数据；数据显示模块，被配置为接收处理器对比分析的数据并进行数据显示。
本发明通过数据采集模块采集主轴的各项参数，然后将主轴的参数传输到处理器。处理器将接收到的参数与数据库中存储的标准参数进行比对，得出当前主轴的各项参数是否符合标准，处理器将各项参数数据以及是否符合标准的结果传输至数据显示模块，通过观看数据显示模块即可对主轴的各项参数进行度数，同时也可明确观看到主轴的各项参数是否符合标准。解决了检测过程操作麻烦，还可能由于工人疏忽造成检测误差，导致检测结构不精准的问题。
附图说明
图1是本发明提供的主轴加载试验装置的系统框图；
图2是本发明提供的主轴加载试验设备的整体结构示意图；
图3是本发明提供的主轴加载试验装置的侧视结构示意图；
图4是本发明提供的主轴加载试验装置的部分立体结构示意图；
图5是本发明提供的主轴加载试验装置的横向移动结构处立体结构示意图；
1-数据采集模块、101-振动传感器、102-扭矩传感器、103-温度传感器、2-主轴、3-数据库、4-处理器、5-数据显示模块、6-备本体、7-支撑杆、8-顶板、9-电动推杆、10-主轴驱动机构、1001-驱动箱体、1002-第一驱动电机、1003-变速器、1004-主轴卡盘、11-主轴连接件、12-横向移动结构、1201-第二电机、1202-螺杆、1203-连接块、1204-传动盒体、1205-滑槽、13-连接结构、1301-套管、1302-连杆、1303-锁紧螺钉、14-锁止万向轮、15-散热格栅。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-5所示，本发明提供一种主轴加载试验装置，包括：
数据采集模块1，被配置为采集主轴2参数；
数据库3，被配置为存储主轴2的标准参数；
处理器4，被配置为将主轴2的检测数据与数据库3中所存储的主轴标准参数进行对比分析，并得出主轴2的质量的检测数据；
数据显示模块5，被配置为接收处理器4对比分析的数据并进行数据显示。
其中，所述数据采集模块1与所述处理器4连接，所述处理器5分别与所述数据库3和所述数据显示模块5连接。通过数据采集模块1采集主轴2的各项参数，然后将主轴2的参数传输到处理器4。处理器4将接收到的参数与数据库3中存储的标准参数进行比对，得出当前主轴2的各项参数是否符合标准，处理器将各项参数数据以及是否符合标准的结果传输至数据显示模块5，通过观看数据显示模块5即可对主轴2的各项参数进行度数，同时也可明确观看到主轴2的各项参数是否符合标准。
其中数据采集模块1所采集的参数包括主轴2运转过程中的振动频率、传输扭矩和运转时主轴2本身的温度数据。数据库3中存储的标准参数包括主轴2运转过程中的振动频率、传输扭矩和运转时主轴2本身的温度数据。
作为示例，所述数据采集模块1包括：
振动检测模块，被配置为检测主轴2运转过程中振动频率；
扭矩传感器102，被配置为检测主轴2传输扭矩；
温度传感器103，被配置为检测主轴2的温度；
其中振动检测模块包括至少三个振动传感器101，三个所述振动传感器101分别用以检测主轴2运转过程中振动频率。振动传感器101依次排列，分别对主轴2的不同位置进行振动频率的检测。振动传感器101、扭矩传感器102和温度传感器103分别与处理器4连接，振动传感器101、扭矩传感器102和温度传感器103分别将检测到的参数传输到处理器4，处理器4将接收到的参数与数据库3中存储的标准参数进行比对，得出当前主轴2的各项参数是否符合标准，处理器将各项参数数据以及是否符合标准的结果传输至数据显示模块5，通过观看数据显示模块5即可对主轴2的各项参数进行度数，同时也可明确观看到主轴2的各项参数是否符合标准。
作为示例，还包括设备本体6，所述设备本体6的上表面靠近四角处分别设有支撑杆7，四个所述支撑杆7的上端连接有顶板8，所述振动传感器101安装于所述顶板8的下表面，振动传感器101用以检测主轴2的振动频率数值。所述设备本体6的上表面设有主轴驱动机构10，所述设备本体6的上表面设有安装箱7，所述扭矩传感器102安装于所述安装箱7的内部，所述扭矩传感器102通过主轴连接件11与所述主轴2的另一端连接。主轴驱动机构10用以驱动主轴2转动，主轴2转动过程中带动主轴连接件11转动，此时扭矩传感器102检测到主轴连接件11的扭矩，主轴连接件1的扭矩便是主轴2的扭矩。所述设备本体6的上表面设有横向移动结构12，所述横向移动结构12通过连接结构13与所述温度传感器103连接。横向移动结构12用以调节温度传感器103的横向位置，保证温度传感器103可以检测主轴2的不同位置的温度。
作为示例，所述顶板8的下表面连接有电动推杆9，所述电动推杆9的输出端与所述振动传感器101连接，电动推杆9的设定便于调节振动传感器101的高低，实际使用时，所使用的主轴2规格可能不同，通过电动推杆9对振动传感器101的位置调节，即可确保振动传感器101可以对不同规格的主轴2进行检测，保证本设备可以适用于不同规格的主轴2。。
作为示例，所述主轴驱动机构10包括驱动箱体1001、第一驱动电机1002、变速器1003和主轴卡盘1004，所述驱动箱体1001安装于所述设备本体6的上表面，所述第一驱动电机1002的输出端通过所述变速器1003与所述主轴卡盘1004连接，所述主轴卡盘1004与所述主轴2的一端可拆卸连接。启动第一驱动电机1002，第一驱动电机1002的输出端通过变速器1003进行变速调节后，将动力传输至主轴卡盘1004上，主轴卡盘1004转动，主轴卡盘1004的转动直接带动主轴2转动，实现了对主轴2的驱动。
作为示例，所述横向移动结构12包括第二电机1201、螺杆1202、连接块1203和传动盒体1204，所述传动盒体1204安装于所述设备本体6的上表面，所述螺杆1202转动安装于所述传动盒体1204的内部，所述第二电机1201的输出端与所述螺杆1202的一端连接，所述连接块1203与螺杆1202螺接，所述传动盒体1204的上表面设有滑槽1205，所述连接块1203的上侧与所述连接结构13连接，所述连接结构13穿过所述滑槽1205且与所述滑槽1205滑动连接。启动第二电机1201，第二电机1201的输出端直接带动螺杆1202转动，螺杆1202的转动带动连接块1203进行移动，连接块1203通过连接结构13带动温度传感器103进行移动，实现了对温度传感器103的位置调节。
作为示例，所述连接结构13包括套管1301、连杆1302和锁紧螺钉1303，所述套管1301与所述横向移动结构12连接，所述连杆1302伸入所述套管1301的内部且与所述套管1301滑动连接，连杆1302伸出套管1301的一端与温度传感器103连接。所述锁紧螺钉1303穿过所述套管1301的侧壁且与所述套管1301的侧壁螺纹连接。将缩进螺钉1303拧松，使锁紧螺钉1303伸入套管1301的一端与连杆1302分离，然后调节连杆1302的伸出长度，调节合适后，拧紧锁紧螺钉1303，实现了对连杆1302的锁紧固定。通过改变连杆1302的伸出长度，实现了对温度传感器103的高低调节，使温度传感器103至主轴2的距离为合适的测温距离。
作为示例，所述设备本体6的下表面靠近四角处分别安装有锁止万向轮14。所止万向轮14的设定使本装置更加灵活，便于对本装置进行移动。
作为示例，所述设备本体6的侧壁设有散热格栅15。散热格栅15用以对设备本体6散热，避免设备本体6长时间运转且内部发热造成电子元器件的烧毁。
工作原理
本发明通过数据采集模块1采集主轴2的各项参数，然后将主轴2的参数传输到处理器4。处理器4将接收到的参数与数据库3中存储的标准参数进行比对，得出当前主轴2的各项参数是否符合标准，处理器将各项参数数据以及是否符合标准的结果传输至数据显示模块5，通过观看数据显示模块5即可对主轴2的各项参数进行度数，同时也可明确观看到主轴2的各项参数是否符合标准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种主轴加载试验装置，其特征在于，包括：
数据采集模块(1)，被配置为采集主轴(2)参数；
数据库(3)，被配置为存储主轴(2)的标准参数；
处理器(4)，被配置为将主轴(2)的检测数据与数据库(3)中所存储的主轴标准参数进行对比分析，并得出主轴(2)的质量的检测数据；
数据显示模块(5)，被配置为接收处理器(4)对比分析的数据并进行数据显示。
其中，所述数据采集模块(1)与所述处理器(4)连接，所述处理器(5)分别与所述数据库(3)和所述数据显示模块(5)连接。
2.如权利要求1所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述数据采集模块(1)包括：
振动检测模块，被配置为检测主轴(2)运转过程中振动频率；
扭矩传感器(102)，被配置为检测主轴(2)传输扭矩；
温度传感器(103)，被配置为检测主轴(2)的温度；
其中振动检测模块包括至少三个振动传感器(101)，三个所述振动传感器(101)分别用以检测主轴(2)运转过程中振动频率。
3.如权利要求2所述的主轴加载试验装置，其特征在于，还包括设备本体(6)，所述设备本体(6)的上表面靠近四角处分别设有支撑杆(7)，四个所述支撑杆(7)的上端连接有顶板(8)，所述振动传感器(101)安装于所述顶板(8)的下表面，所述设备本体(6)的上表面设有主轴驱动机构(10)，所述设备本体(6)的上表面设有安装箱(7)，所述扭矩传感器(102)安装于所述安装箱(7)的内部，所述扭矩传感器(102)通过主轴连接件(11)与所述主轴(2)的另一端连接，所述设备本体(6)的上表面设有横向移动结构(12)，所述横向移动结构(12)通过连接结构(13)与所述温度传感器(103)连接。
4.如权利要求3所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述顶板(8)的下表面连接有电动推杆(9)，所述电动推杆(9)的输出端与所述振动传感器(101)连接。
5.如权利要求3所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述主轴驱动机构(10)包括驱动箱体(1001)、第一驱动电机(1002)、变速器(1003)和主轴卡盘(1004)，所述驱动箱体(1001)安装于所述设备本体(6)的上表面，所述第一驱动电机(1002)的输出端通过所述变速器(1003)与所述主轴卡盘(1004)连接，所述主轴卡盘(1004)与所述主轴(2)的一端可拆卸连接。
6.如权利要求3所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述横向移动结构(12)包括第二电机(1201)、螺杆(1202)、连接块(1203)和传动盒体(1204)，所述传动盒体(1204)安装于所述设备本体(6)的上表面，所述螺杆(1202)转动安装于所述传动盒体(1204)的内部，所述第二电机(1201)的输出端与所述螺杆(1202)的一端连接，所述连接块(1203)与螺杆(1202)螺接，所述传动盒体(1204)的上表面设有滑槽(1205)，所述连接块(1203)的上侧与所述连接结构(13)连接，所述连接结构(13)穿过所述滑槽(1205)且与所述滑槽(1205)滑动连接。
7.如权利要求3所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述连接结构(13)包括套管(1301)、连杆(1302)和锁紧螺钉(1303)，所述套管(1301)与所述横向移动结构(12)连接，所述连杆(1302)伸入所述套管(1301)的内部且与所述套管(1301)滑动连接，所述锁紧螺钉(1303)穿过所述套管(1301)的侧壁且与所述套管(1301)的侧壁螺纹连接。
8.如权利要求3所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述设备本体(6)的下表面靠近四角处分别安装有锁止万向轮(14)。
9.如权利要求3所述的主轴加载试验装置，其特征在于，所述设备本体(6)的侧壁设有散热格栅(15)。
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