当前位置: 首页 > 专利查询>东南大学专利>正文

一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置及测试方法制造方法及图纸

技术编号:19775303 阅读:24 留言:0更新日期:2018-12-15 10:19
本发明专利技术公开了一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置及测试方法。本发明专利技术的装置包括底板,所述的底板上设置有用于安装第一检测端齿盘的转动机构和用于安装第二检测端齿盘的上下滑动机构,所述的上下滑动机构包括滑台轨道,所述滑台轨道上设置有用于连接所述第二检测端齿盘的滑台,所述滑台轨道上位于所述滑台的上方设置有挤压执行机构,所述滑台轨道上位于所述滑台的下方设置有举升执行机构,所述挤压执行机构和所述滑台之间设置有压力传感器。本发明专利技术能够高效的进行端齿盘啮合率的测量,且考虑了端齿盘自动定心功能以及工作时的压力的影响,使得测量结果更准确。

【技术实现步骤摘要】
一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置及测试方法
:本专利技术涉及一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置及测试方法,属于精密数控机械

技术介绍
:刀架是精密数控机床与车削中心的核心功能部件之一,可实现刀具储备、自动交换和加持刀具进行切削等功能。伺服转塔刀架是实现复合加工技术,减少加工时间,提高生产效率的核心功能部件。伺服动力刀架的结构直接影响了机床的切削性能与效率,并与机床的加工精度密切相关。端齿盘具有精度高、刚度好且结构紧凑等特点,是伺服刀架的关键定位装置。由于其工作要求,需要有足够的切向刚度,因此测量其啮合率具有重要的意义,是评价其作为伺服刀架功能部件性能优劣的重要参数之一。目前,针对端齿盘啮合率的测量装置及测试方法并不完善,企业一般采用将齿盘组涂抹色剂,然后将啮合齿盘对扣在一起并轻敲的方式进行测量啮合率。这种方法与实际工况有很大区别,其忽略了啮合变形等因素。同时,用敲打的方式容易将色剂敲落,掉到另一齿盘上,从而影响测量精度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置及测试方法,该装置能够高效的进行端齿盘啮合率的测量,且考虑了端齿盘自动定心功能以及工作时的压力的影响,使得测量结果更准确,还提供了该伺服转塔/动力刀架端齿盘啮合率测试装置的测试方法,方便使用。上述的目的通过以下技术方案实现:一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,包括底板,所述的底板上设置有用于安装第一检测端齿盘的转动机构和用于安装第二检测端齿盘的上下滑动机构,所述的上下滑动机构包括滑台轨道,所述滑台轨道上设置有用于连接所述第二检测端齿盘的滑台,所述滑台轨道上位于所述滑台的上方设置有挤压执行机构,所述滑台轨道上位于所述滑台的下方设置有举升执行机构,所述挤压执行机构和所述滑台之间设置有压力传感器。优选的,所述的转动机构包括转动机构底座、第一推力球轴承、连接螺母、连接板、角接触球轴承、盖板以及转台,所述的转台上面同轴安装所述的第一检测端齿盘,所述的转台底面设置有轴穿过盖板、角接触球轴承与连接板通过螺母固定,所述连接板压在第一推力球轴承上表面,第一推力球轴承下表面压在转动机构底座沉孔内部底面,盖板与转动机构底座通过螺钉连接,且连接过程中保证盖板压于角接触球轴承上。优选的,所述的滑台轨道为一根带有螺纹的阶梯轴,其上部设有螺纹,中部为光轴,与滑台孔为间隙配合,下部也设有螺纹,底部为圆柱形凸台,用于与底板连接。优选的,所述的挤压执行机构从上到下依次为上螺母通过螺纹旋于滑台轨道上,上螺母压在上垫圈上,上垫圈压在上套筒上,上套筒压在第二推力球轴承上,第二推力球轴承压在压力传感器上,压力传感器压在滑台上。优选的,所述的举升执行机构从下到上依次为下螺母通过螺纹旋于滑台轨道上,下螺母支撑下垫圈,而下套筒压在下垫圈上。优选的,所述的底板上设有定位孔,所述底板两侧开有U形槽。优选的,所述的滑台轨道与底板通过焊接固连在一起。优选的,所述的滑台与所述第二检测端齿盘之间通过连接件连接。优选的,所述的滑台上与连接件接触的表面设有沉孔,连接件相应位置设有相同直径的圆柱形凸台,同时连接件的下部也设有与第二检测齿盘配合的凸台。用上述伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置进行伺服刀架端齿盘啮合率的测试的方法,该方法包括如下步骤:(1)初始时滑台处于举升状态,即将上螺母向上旋动,同时将下螺母向上旋动,使得滑台举升,并通过举升执行机构部分固定;(2)将端第一检测端齿盘齿面涂抹色剂(一般采用红丹粉),然后安装至转动机构的转台上,通过端齿盘凸台与转台定位孔实现轴向定位,并用螺栓固连;将端第二检测端齿盘安装至连接件上,也通过定位凸台与定位孔实现轴向定位,并用螺钉连接;(3)将下螺母缓慢向下旋动,直至第一检测端齿盘和第二检测端齿盘相互啮合,并保证下套筒上表面脱离滑台一定距离。将上螺母向下旋动,直至其与上垫圈接触并实现预压紧;(4)调节力传感器采集系统数值,设置此状态时的作用力为零;(5)缓慢拧紧上螺母,同时观察采集系统读数,直至其满足端齿盘工作时的啮合作用力,保持一定时间,然后旋松上螺母;(6)重复步骤(1)中的举升操作,将滑台移动至初始状态,通过查看第二检测端齿盘齿面上色剂的面积来确定端齿盘在该工位处的啮合率;(7)擦拭端第二检测端齿盘上色剂,转动转台,改变两齿盘啮合工位,重复步骤(3)~(6),最终实现两端齿盘所有啮合工位的啮合率的测试。有益效果:与现有技术相比,本专利技术的伺服转塔/动力刀架端齿盘啮合率的测试装置和该装置的测试方法:1、本专利技术的端齿盘啮合率的测试装置采用转动机构的形式,能够模拟端齿盘在工作过程中的自动定心功能。转动机构采用推力球轴承,能够适应端齿盘在承受大啮合负载的工况。2、本专利技术的转动机构的使用,还能够实现不同啮合工位下的快速转换测量,一次安装能够高效的测量多个啮合工位。3、本专利技术采用螺母旋紧挤压方式,操作简单,且作用力满足要求;同时,采用推力球轴承,消除了因螺母扭转产生的扭转作用力,能够精确测量挤压力。4、连接件和转台都是可拆卸式的,可以根据不同的端齿盘尺寸设计多种连接件与转台,在测量不同型号端齿盘啮合率时进行更换,适用范围广。附图说明图1为本专利技术的测试装置主视图;图2为本专利技术的测试装置的立体图;图3为本专利技术中转动机构的三维爆炸图;图4为本专利技术中转动机构的立体图;图5为本专利技术中底板的立体图;图6为本专利技术中带螺纹的滑台轨道的主视图;图7为本专利技术中滑台的立体图;图8为专利技术中连接滑台与端齿盘的连接件的立体图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案进一步说明。如图1-8所示,本专利技术的一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,包括用于定位的底板1、安装检测第一检测端齿盘3的转动机构2、安装另一检测第二检测端齿盘4的滑动机构以及实现滑台6挤压与举升的执行机构,所述转动机构包括转动机构底座16、第一推力球轴承17、连接螺母18、连接板19、角接触球轴承20、盖板21以及转台22,所述滑动机构包括带螺纹的滑台轨道7、滑台6以及连接件5,所述执行机构包括上螺母8,上垫圈9、上套筒10、第二推力球轴承11、压力传感器12、下套筒13、下垫圈14以及下螺母15,压力传感器12外接数据采集系统,还公开了该测试装置的测试方法,能够高效的进行端齿盘啮合率的测量,且考虑了端齿盘自动定心功能以及工作时的压力的影响,使得测量结果更准确。作为一种实施例,所述底板1设有定位孔,保证各部件的安装位置。同时,所述底板1两侧开有U形槽,可通过T形螺母固定于T形槽基座上。作为一种实施例,所述转动机构2向下为转台22穿过盖板21、角接触球轴承20与连接板19通过螺母18固定,连接板19压在第一推力球轴承17上表面,第一推力球轴承17下表面压在转动机构底座16沉孔内部底面,盖板21与转动机构底座16通过螺钉连接,且连接过程中保证盖板21压于角接触球轴承20上,即转动机构底座16顶面应略低于挤压状态下角接触球轴承20的顶面。通过所述连接,实现转台22相对于转动机构底座16没有轴向平动。当转动机构底座16与底板1通过螺钉连接时,即完成转动机构2的轴向固定。转动机构2中,第一推力球轴承17能够实现在受压状态下端第一检测端齿盘3的转动,从而模拟端齿盘的自动定心功能,角接触球轴承20则保证转台22本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,其特征在于,包括底板(1),所述的底板上设置有用于安装第一检测端齿盘(3)的转动机构(2)和用于安装第二检测端齿盘(4)的上下滑动机构,所述的上下滑动机构包括滑台轨道(7),所述滑台轨道上设置有用于连接所述第二检测端齿盘(4)的滑台(6),所述滑台轨道(7)上位于所述滑台(6)的上方设置有挤压执行机构,所述滑台轨道(7)上位于所述滑台(6)的下方设置有举升执行机构,所述挤压执行机构和所述滑台(6)之间设置有压力传感器(12)。

【技术特征摘要】
1.一种伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,其特征在于,包括底板(1),所述的底板上设置有用于安装第一检测端齿盘(3)的转动机构(2)和用于安装第二检测端齿盘(4)的上下滑动机构,所述的上下滑动机构包括滑台轨道(7),所述滑台轨道上设置有用于连接所述第二检测端齿盘(4)的滑台(6),所述滑台轨道(7)上位于所述滑台(6)的上方设置有挤压执行机构,所述滑台轨道(7)上位于所述滑台(6)的下方设置有举升执行机构,所述挤压执行机构和所述滑台(6)之间设置有压力传感器(12)。2.根据权利要求1所述的伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,其特征在于,所述的转动机构(2)包括转动机构底座(16)、第一推力球轴承(17)、螺母(18)、连接板(19)、角接触球轴承(20)、盖板(21)以及转台(22),所述的转台(22)上面同轴安装所述的第一检测端齿盘(3),所述的转台(22)底面设置有轴穿过盖板(21)、角接触球轴承(20)与连接板(19)通过螺母(18)固定,所述连接板(19)压在第一推力球轴承(17)上表面,第一推力球轴承(17)下表面压在转动机构底座(16)的沉孔(23)内部底面,盖板(21)与转动机构底座(16)通过螺钉连接,且连接过程中保证盖板(21)压于角接触球轴承(20)上。3.根据权利要求1所述的伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,其特征在于,所述的滑台轨道(7)为一根带有螺纹的阶梯轴,其上部设有螺纹,中部为光轴,与滑台(6)的孔为间隙配合,下部也设有螺纹,底部为圆柱形凸台,用于与底板(1)连接。4.根据权利要求1所述的伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,其特征在于,所述的挤压执行机构从上到下依次为上螺母(8)通过螺纹旋于滑台轨道(7)上,上螺母(8)压在上垫圈(9)上,上垫圈(9)压在上套筒(10)上,上套筒(10)压在第二推力球轴承(11)上,第二推力球轴承(11)压在压力传感器(12)上,压力传感器(12)压在滑台(6)上。5.根据权利要求1所述的伺服刀架端齿盘啮合率的测试装置,其特征在于,所述的举升执行机构从下到上依次为下螺母(15)通过螺纹旋于滑台轨道(7)上,下螺母(15)支撑下垫圈(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建润张诚卢熹孙蓓蓓
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1