CN115541283A - 金属切削机床多规格数控转台试验平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供金属切削机床多规格数控转台试验平台，涉及实验平台设备技术领域。该金属切削机床多规格数控转台试验平台，包括基座和电气控制箱，所述基座的顶端中部固定连接有底座的底端，所述底座的顶端中部前后侧均等距设置有若干个滑槽一，所述滑槽一上滑动连接有检测支架，所述底座的顶端中部设置有安装座三，所述安装座三的顶端中部设置有数控转台，所述数控转台的顶端中部设置有检测芯棒。通过手动操作方式和自动操作方式两种试验检测方式，在对组装或者加工完毕之后金属切削机床的各项功能数据进行检测，并且可以根据现场的具体情况和试验人员的需求进行相应操作方式的选择，降低金属切削机床在试验时的实验工作量。

Description

金属切削机床多规格数控转台试验平台

技术领域

本发明涉及实验平台设备技术领域，具体为金属切削机床多规格数控转台试验平台。

背景技术

金属切削机床是指制造机器的机器，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用，车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工，车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。

金属切削机床是现有机械加工中不可或缺的加工设备，在机床组装或者加工完成之后，需要对机床的各项功能进行实验，现有的机床实验装置基本都是通过手动操作配合实验装置对机床的各项功能进行实验的，手动操作配合实验装置对机床的各项功能进行实验时，实验工作量较大，实验速度较慢，因此，本领域技术人员提出了金属切削机床多规格数控转台试验平台。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了金属切削机床多规格数控转台试验平台，解决了对金属切削机床进行各项功能试验试验方式单一的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：金属切削机床多规格数控转台试验平台，包括基座和电气控制箱，所述基座的顶端中部固定连接有底座的底端，所述底座的顶端中部前后侧均等距设置有若干个滑槽一，所述滑槽一上滑动连接有检测支架，所述底座的顶端中部设置有安装座三，所述安装座三的顶端中部设置有数控转台，所述数控转台的顶端中部设置有检测芯棒，所述底座的顶端中部设置有安装槽，所述安装槽的内侧底端中部固定连接有转台电机，且所述转台电机的输出端贯穿安装座三并与安装座三顶端中部的转盘中部固定连接，所述安装座三前后侧中下部的中部两侧均设置有固定槽。

优选的，所述基座的顶端一侧中部设置有液压控制箱，所述基座的顶端中部前后侧均固定连接有安装座二，所述安装座二内侧中上部的两侧分别固定连接在对应液压缸的缸体底端，所述液压缸的杆体顶端均固定连接有固定座，所述固定座与固定槽相匹配。

优选的，所述基座顶端远离液压控制箱的一侧中部螺纹连接有安装座一，所述安装座一的顶端中部固定连接在调节柱的底端，所述调节柱的顶端设置有激光干涉仪，所述数控转台的顶端等距设置有若干个滑槽二，所述数控转台的外侧周围分别设置有温度传感器、位移传感器和电涡流传感器。

优选的，所述安装座三靠近气动控制箱的一侧中部固定连接有连接座，所述连接座靠近安装座三的一侧中上部设置有喷油嘴，所述连接座远离安装座三的一侧中下部设置有连接头。

优选的，所述基座顶端靠近液压控制箱的中部一侧设置有气动控制箱，所述气动控制箱远离液压控制箱的一侧中上部设置有气动元件。

优选的，所述转台电机的输出端上设置有三个三轴加速传感器，所述转台电机上设置有电机插入式温度传感器，所述转台电机上设置有一个轴承插入式温度传感器、三个电压传感器以及三个电流传感器。

优选的，所述基座的后侧设置有电气控制箱，所述电气控制箱内设置有动态数据采集仪和工控机，所述动态数据采集仪分别与三轴加速传感器、电机插入式温度传感器、轴承插入式温度传感器、电压传感器、电流传感器、温度传感器、位移传感器和电涡流传感器通信连接。

工作原理：整体数控转台试验平台设备同时具有手动操作和自动操作两种工作方式，在整体数控转台试验平台进行手动操作方式试验时，转台电机的输出端同时带动数控转台进行转动，工作人员可以手动通过速度挡进行调节转台电机的转速，从而达到调节数控转台旋转速度的目的，并且在试验研究的过程中，数控转台的转速、连接座上喷油嘴的出油量、气动控制箱的压力、液压控制箱所对应液压固定设备的压力，皆由人工监测进行控制，在整体数控转台试验平台进行自动方式试验时，以电气控制箱内工控机为主的自动控制系统，通过自动速度检测、气压检测系统等，完成对转台进行闭环的自动控制，同时通过电气控制箱内的动态数据采集仪与三轴加速传感器、电机插入式温度传感器、轴承插入式温度传感器、电压传感器、电流传感器、温度传感器、位移传感器和电涡流传感器的配合，将实验平台各项检测数据传输给动态数据采集仪，最后将动态采集仪采用的各项数据配套相应的数据采集分析系统，即可完成对金属切削机床各项试验数据的试验检测。

本发明提供了金属切削机床多规格数控转台试验平台。具备以下有益效果：

1、本发明通过手动操作方式和自动操作方式两种试验检测方式，在对组装或者加工完毕之后金属切削机床的各项功能数据进行检测，并且可以根据现场的具体情况和试验人员的需求进行相应操作方式的选择，降低金属切削机床在试验时的实验工作量，提高对金属切削机床的试验速度，便于使用者的使用。

2、本发明采用机电分离式的局部设计，将实验基座和电气控制箱进行分离，便于整体金属切削机床试验装置的吊运、安装、调试以及后期定期维护与维修。

附图说明

图1为本发明的整体装置左侧结构示意图；

图2为本发明的整体装置右侧结构示意图；

图3为本发明的底座局部结构左侧示意图；

图4为本发明的底座局部结构右侧示意图；

图5为本发明的底座内部结构示意图；

图6为本发明的图1A处结构放大示意图；

图7为本发明的图2B处结构放大示意图、

其中，1、基座；2、安装座一；3、调节柱；4、激光干涉仪；5、底座；6、检测支架；7、固定座；8、液压缸；9、电气控制箱；10、液压控制箱；11、气动控制箱；12、安装座二；13、气动元件；14、安装槽；15、滑槽一；16、固定槽；17、数控转台；18、连接座；19、连接头；20、转台电机；21、滑槽二；22、喷油嘴；23、安装座三；24、检测芯棒。

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。

实施例：

如图1-7所示，本发明实施例提供金属切削机床多规格数控转台试验平台，包括基座1和电气控制箱9，基座1的顶端中部固定连接有底座5的底端，底座5的顶端中部前后侧均等距设置有若干个滑槽一15，滑槽一15上滑动连接有检测支架6，底座5的顶端中部设置有安装座三23，安装座三23的顶端中部设置有数控转台17，数控转台17的顶端中部设置有检测芯棒24，底座5的顶端中部设置有安装槽14，安装槽14的内侧底端中部固定连接有转台电机20，且转台电机20的输出端贯穿安装座三23并与安装座三23顶端中部的转盘中部固定连接，安装座三23前后侧中下部的中部两侧均设置有固定槽16。

底座5采用的铸铁件，规格参数为400X800X800，单位为mm，数控转台17的规格为400X400，单位为mm，定位精度为6″，重复定位精度为3″，单位为mm，转台电机20的品牌型号为华中GK6080-6AF61-J4E-b，最大额定功率为3.5kw，最大额定扭矩为16N·m。

基座1的顶端一侧中部设置有液压控制箱10，基座1的顶端中部前后侧均固定连接有安装座二12，安装座二12内侧中上部的两侧分别固定连接在对应液压缸8的缸体底端，液压缸8的杆体顶端均固定连接有固定座7，固定座7与固定槽16相匹配。

在整体数控转台试验平台进行试验之前，工作人员需要将底座5上的安装座三23进行校准，然后安装座二12上的液压缸8伸出，液压缸8杆体上的固定座7进入到安装座三23上的固定槽16之内，将底座5上的安装座三23以及数据转台17进行固定，然后转台电机20的输出端同时带动数控转台17进行转动，工作人员可以手动通过速度挡进行调节转台电机20的转速，从而达到调节数控转台17旋转速度的目的。

基座1顶端远离液压控制箱10的一侧中部螺纹连接有安装座一2，安装座一2的顶端中部固定连接在调节柱3的底端，调节柱3的顶端设置有激光干涉仪4，数控转台17的顶端等距设置有若干个滑槽二21，数控转台17的外侧周围分别设置有温度传感器、位移传感器和电涡流传感器。

在试验设备对金属切削机床进行试验的时候，工作人员可以通过激光干涉仪4对数控转台17的定位精度和重复定位精度进行试验检测，数控转台试验平台可进行转台系统综合性能检测(定位精度、重复定位精度、爬行情况等)；转台系统的温度场分布与热变形(热误差)检测试验；可实时监测转台系统的电流、电压以及温度、振动等信息；承重对数控转台的影响(研究不同承重质量、不同承重位置对数控转台系统特性的影响)等。

安装座三23靠近气动控制箱11的一侧中部固定连接有连接座18，连接座18靠近安装座三23的一侧中上部设置有喷油嘴22，连接座18远离安装座三23的一侧中下部设置有连接头19，为了提供对数控转台17底端底座5的日常润滑，可以通过橡胶软管与连接头19进行连通，然后配合相应的加压设备，使得润滑脂可以通过连接座18上的喷油嘴22上进行流出到底座5的转动摩擦部位，以此完成对设备的润滑，降低了因设备机械摩擦而造成设备磨损损坏，有利于提高整体设备的使用寿命。

基座1顶端靠近液压控制箱10的中部一侧设置有气动控制箱11，气动控制箱11远离液压控制箱10的一侧中上部设置有气动元件13，为了满足试验平台吹气需求，所以本试验装置配备了独立的气动系统，气动元件13采用的是日本SMC，气动系统气源的要求为：气压0.5～0.6MPa，流量280L/min。

转台电机20的输出端上设置有三个三轴加速传感器，转台电机20上设置有电机插入式温度传感器，转台电机20上设置有一个轴承插入式温度传感器、三个电压传感器以及三个电流传感器。

基座1的后侧设置有电气控制箱9，电气控制箱9内设置有动态数据采集仪和工控机，动态数据采集仪分别与三轴加速传感器、电机插入式温度传感器、轴承插入式温度传感器、电压传感器、电流传感器、温度传感器、位移传感器和电涡流传感器通信连接。

动态数据采集仪的型号为INV3065N2，三轴加速传感器、电机插入式温度传感器、轴承插入式温度传感器、电压传感器、电流传感器的型号为PT100。

电气控制箱9采用机电分离布局，与试验台分离，控制系统、驱动系统和强电电路均集成在一个电气控制柜9内，为提高电气柜的通风、散热和防尘效果，拟采用电柜风机或热交换器。

数控系统选用国产华中数控系统进行控制，规格参数为HNC848C，在整体数控转台试验平台进行自动方式试验时，以电气控制箱9内工控机为主的自动控制系统，通过自动速度检测、气压检测系统等，完成对转台进行闭环的自动控制，同时通过电气控制箱9内的动态数据采集仪与三轴加速传感器、电机插入式温度传感器、轴承插入式温度传感器、电压传感器、电流传感器、温度传感器、位移传感器和电涡流传感器的配合，将实验平台各项检测数据传输给动态数据采集仪，最后将动态采集仪采用的各项数据配套相应的数据采集分析系统，对采集试验进行分析对比，从而得到对金属切削机床试验数据分析结果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.金属切削机床多规格数控转台试验平台，包括基座(1)和电气控制箱(9)，其特征在于：所述基座(1)的顶端中部固定连接有底座(5)的底端，所述底座(5)的顶端中部前后侧均等距设置有若干个滑槽一(15)，所述滑槽一(15)上滑动连接有检测支架(6)，所述底座(5)的顶端中部设置有安装座三(23)，所述安装座三(23)的顶端中部设置有数控转台(17)，所述数控转台(17)的顶端中部设置有检测芯棒(24)，所述底座(5)的顶端中部设置有安装槽(14)，所述安装槽(14)的内侧底端中部固定连接有转台电机(20)，且所述转台电机(20)的输出端贯穿安装座三(23)并与安装座三(23)顶端中部的转盘中部固定连接，所述安装座三(23)前后侧中下部的中部两侧均设置有固定槽(16)。

2.根据权利要求1所述的金属切削机床多规格数控转台试验平台，其特征在于：所述基座(1)的顶端一侧中部设置有液压控制箱(10)，所述基座(1)的顶端中部前后侧均固定连接有安装座二(12)，所述安装座二(12)内侧中上部的两侧分别固定连接在对应液压缸(8)的缸体底端，所述液压缸(8)的杆体顶端均固定连接有固定座(7)，所述固定座(7)与固定槽(16)相匹配。

3.根据权利要求2所述的金属切削机床多规格数控转台试验平台，其特征在于：所述基座(1)顶端远离液压控制箱(10)的一侧中部螺纹连接有安装座一(2)，所述安装座一(2)的顶端中部固定连接在调节柱(3)的底端，所述调节柱(3)的顶端设置有激光干涉仪(4)，所述数控转台(17)的顶端等距设置有若干个滑槽二(21)，所述数控转台(17)的外侧周围分别设置有温度传感器、位移传感器和电涡流传感器。

4.根据权利要求1所述的金属切削机床多规格数控转台试验平台，其特征在于：所述安装座三(23)靠近气动控制箱(11)的一侧中部固定连接有连接座(18)，所述连接座(18)靠近安装座三(23)的一侧中上部设置有喷油嘴(22)，所述连接座(18)远离安装座三(23)的一侧中下部设置有连接头(19)。

5.根据权利要求1所述的金属切削机床多规格数控转台试验平台，其特征在于：所述基座(1)顶端靠近液压控制箱(10)的中部一侧设置有气动控制箱(11)，所述气动控制箱(11)远离液压控制箱(10)的一侧中上部设置有气动元件(13)。

6.根据权利要求1所述的金属切削机床多规格数控转台试验平台，其特征在于：所述转台电机(20)的输出端上设置有三个三轴加速传感器，所述转台电机(20)上设置有电机插入式温度传感器，所述转台电机(20)上设置有一个轴承插入式温度传感器、三个电压传感器以及三个电流传感器。

7.根据权利要求3和6任一项所述的金属切削机床多规格数控转台试验平台，其特征在于：所述基座(1)的后侧设置有电气控制箱(9)，所述电气控制箱(9)内设置有动态数据采集仪和工控机，所述动态数据采集仪分别与三轴加速传感器、电机插入式温度传感器、轴承插入式温度传感器、电压传感器、电流传感器、温度传感器、位移传感器和电涡流传感器通信连接。

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