CN204346680U - 一种数控车床用的模拟加载工件 - Google Patents

Abstract

一种数控车床用的模拟加载工件，属于数控机床性能试验和可靠性加速试验技术领域。其特征在于：包括心轴、分度盘、紧定螺钉、端盖、轴承组、回转套、中间套、防松螺钉、密封螺钉、锁紧螺母、沉头螺钉；所述心轴是装夹在数控车床的三爪卡盘上，保持与数控车床主轴同轴心。分度盘通过紧定螺钉锁定在心轴上，保持与主轴一起运转，用来监测主轴转速，端盖和回转套通过沉头螺钉连接成一体。回转套通过轴承组与主轴卡盘一起运转；回转套内还设有中间套和防松螺钉，回转套中心孔部位设有密封螺钉。本实用新型解决了如何找到可调受力点位移的模拟工件进行刚度试验，如何模拟数控车床实际工况在主轴和进给轴之间实现动态模拟加载的难题。

Description

一种数控车床用的模拟加载工件

技术领域：

本实用新型涉及一种数控车床主轴刚度试验和可靠性试验中的主轴模拟加载工件，属于数控机床性能试验和可靠性加速试验技术领域。

背景技术：

数控车床的可靠性是数控车床产品质量的一项关键性指标。开展数控车床可靠性测试与评价，提升国产数控装备的可靠性水平，是当下数控车床可靠性研究工作的重中之重。而数控车床刚度试验和可靠性试验用的主轴模拟加载工件，正是为开展数控车床可靠性整机试验，促进数控车床性能和可靠性水平提高而发明的一种数控车床刚度试验和可靠性试验用的模拟加载工件。

在对数控车床进行可靠性测试与评价方面，通常情况下是采用现场统计方法。为了弥补当前数控车床可靠性测评采用现场统计方法存在的采样周期长、受环境和操作人员条件不同对失效和故障数据准确度的影响，以及较难提供可靠性设计所需数据等不足，需要开展基于试验室的数控车床加速试验技术的研究。

机床主轴是数控车床的核心运动部件之一，主轴运转的刚度和可靠性指标在数控车床整机的可靠性指标分配中占有很大的比重。为此，针对数控车床刚度和可靠性试验技术，研制一种可以模拟机床在典型工况加工过程中的主轴受力载荷的数控车床主轴加载工件，是数控车床可靠性加速试验平台建设工作的重要研究内容之一。发展一种数控车床主轴模拟加载工件，是开展数控车床可靠性加速试验和评价工作中的重要技术手段之一。

已有的数控车床主轴加载试验技术和试验工件，仅满足于对数控车床主轴静态加载，不能承受运转加载。

本实用新型的模拟加载工件是基于工程试验方法的可靠性测试技术和可靠性评价方法，发明了一种数控车床刚度和可靠性试验主轴动态负载模拟的加载工件，用于开展数控车床可靠性加速试验，可实现对数控车床主轴动态 载荷模拟加载，快速、准确和定量的可靠性评价。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种数控车床刚度试验和可靠性试验用的主轴高速加载工件。

本实用新型包括一套数控车床用的模拟加载工件(见图1)。

本实用新型所述的数控车床用的模拟加载工件通过如下技术方案实现的：由图1中的心轴1、分度盘2、紧定螺钉3、端盖4、轴承组5、回转套6、中间套7、防松螺钉8、密封螺钉9、锁紧螺母10、沉头螺钉11组成。

所述心轴1是装夹在数控车床的三爪卡盘上，保持与数控车床主轴同轴心。分度盘2通过紧定螺钉3锁定在心轴1上，保持与主轴一起运转，用来监测主轴转速，端盖4和回转套6通过沉头螺钉11连接成一体。回转套6通过轴承组与主轴卡盘一起运转；回转套6内还设有中间套和防松螺钉，回转套6中心孔部位设有密封螺钉9。

进一步，分度盘齿数为6-8齿。

进一步，轴承组中的轴承个数为3个。

本实用新型在于能够适应立、卧式数控车床刚度试验和可靠性加速试验中的主轴和进给轴加载试验的需求。

本实用新型解决了在数控车床主轴刚度试验和可靠性加速试验中，如何找到可调受力点位移的模拟工件进行刚度试验，如何模拟数控车床实际工况在主轴和进给轴(包括X轴和Z轴)之间实现动态模拟加载的难题。本实用新型的一种数控车床用的模拟加载工件，具有便于操作、模拟实际工况仿真度高和运转速度较高等特点。本实用新型可以直接应用于开展数控车床可靠性加速试验，促进数控车床可靠性水平提高，本实用新型具有显著的经济效益。

附图说明：

图1是一种数控车床用的模拟加载工件示意图。

图2是分度盘的示意图。

具体实施方式：

所述心轴1是装夹在数控车床的三爪卡盘上，保持与数控车床主轴同轴心。分度盘2通过紧定螺钉3锁定在心轴1上，保持与主轴一起运转，用来监测主轴转速，分度盘齿数一般设定为6齿，为提高测量精度也可以分为8齿。端盖4和回转套6通过沉头螺钉11(共6个沉头螺钉)连接成一体。回转套6通过3个轴承可与主轴卡盘一起运转，主轴转速稳定后，回转套6的转速与主轴卡盘保持同步转速，此时的回转套6转速和主轴卡盘的转速一致。

所述的回转套6可承受轴向载荷和径向载荷，轴向载荷受力点位于回转套6的中心孔部位(密封螺钉9附近)，径向载荷受力点可可在图1中的A区进行移动微调，不同规格的轴承微调位移不同。

在进行轴向加载和径向加载工作时，受力后的回转套6停止运转，而心轴1继续保持与主轴卡盘同步旋转，从而实现在旋转的主轴与直线运动的进给轴之间实现动态加载。

下面结合附图及实施例详细说明本实用新型内容。在具体实施方式中，对数控车主轴进行模拟加载试验。

数控车床用的模拟加载工件之加载试验(见图1)

a.将刀柄装夹到数控车床卡盘上，旋转回转套6，使其转动正常。

b.径向载荷加载时，受力区域位于回转套6的环带部分(图1中的A区中部)，最大载荷由数控车床供应商提供。

c.轴向载荷加载时，受力区域位于回转套6底部的密封螺钉9附近Φ20mm区域，最大载荷取决于数控车床供应商提供的数据。

Claims (3)

1.一种数控车床用的模拟加载工件，其特征在于：包括心轴、分度盘、紧定螺钉、端盖、轴承组、回转套、中间套、防松螺钉、密封螺钉、锁紧螺母、沉头螺钉；

所述心轴是装夹在数控车床的三爪卡盘上，保持与数控车床主轴同轴心，分度盘通过紧定螺钉锁定在心轴上，保持与主轴一起运转，用来监测主轴转速，端盖和回转套通过沉头螺钉连接成一体，回转套通过轴承组与主轴卡盘一起运转；回转套内还设有中间套和防松螺钉，回转套中心孔部位设有密封螺钉。

2.根据权利要求1所述的一种数控车床用的模拟加载工件，其特征在于：分度盘齿数为6-8齿。

3.根据权利要求1所述的一种数控车床用的模拟加载工件，其特征在于：轴承组中的轴承个数为3个。