【技术实现步骤摘要】
一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置
本专利技术属于机械试验设备
,涉及一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,具体的涉及一种能够模拟切削过程中主轴产生热弯曲变形、力弯曲变形、切削力导致的切削振动以及模拟切削扭矩,实现复合加载的可靠性试验装置。
技术介绍
数控机床是实现工业现代化的重要基石,其质量、性能和拥有量已经成为衡量一个国家工业化水平以及综合国力的重要标志。电主轴是数控机床的关键部件之一,由于其内部结构复杂,它在带来高效加工的同时故障频频发生。其可靠性水平直接影响高档机床整机的可靠性。目前国内外电主轴可靠性试验装置在对电主轴进行可靠性试验的过程中,大都采用主轴与测功机相连后,直接在受试主轴施加轴向力与径向力,未出现能够模拟切削过程电主轴产生热弯曲变形与力弯曲变形的试验装置。在电主轴的放置方式上,大都采用卧式或立式两种状态,不能全方位模拟电主轴在空间的布置方式。这些因素都阻碍了电主轴可靠性试验的发展过程。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服了现有技术无法全面模拟加工过程中电主轴产生热弯曲变形、力弯曲变形、切削振动及切削扭矩的情况,以及不能模拟电主轴任意空间布置方式的问题,因此设计了一种能够模拟切削过程中主轴产生热弯曲变形、力弯曲变形、切削力导致的切削振动以及扭矩的复合加载的电主轴可靠性试验装置。电主轴可靠性试验装置可按照特定的加载规律对主轴进行可靠性试验,最大程度模拟受试主轴的真实工况。针对电主轴铣削加工过程中发生弯曲,研发一套模拟电主轴弯曲工况的装置,并采用可控热源模拟的方式,对主轴刀柄前端进行加热,从而更好地模拟主轴产生热 ...
【技术保护点】
一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,包括加载单元、电主轴位置调节装置、性能检测装置和辅助设备装置,其特征在于:所述加载单元包括电液伺服加载装置(2)、轴承联轴器混合加载单元(6)、轴承加载旋转单元(9)和测功机调整机构(10);所述电主轴位置调节装置包括主支架(5)和电主轴安装台(8);所述的性能检测装置包括激光位移传感器(7);所述激光位移传感器(7)、电主轴安装台(8)和测功机调整机构(10)固定在主支架(5)中的旋转台(13)上;所述电液伺服加载装置(2)和主支架(5)安装在辅助设备装置中的地平铁(1)上;所述轴承联轴器混合加载单元(6)和轴承加载旋转单元(9)安装在电主轴安装台(8)和测功机调整机构(10)之间。
【技术特征摘要】
1.一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,包括加载单元、电主轴位置调节装置、性能检测装置和辅助设备装置,其特征在于:所述加载单元包括电液伺服加载装置(2)、轴承联轴器混合加载单元(6)、轴承加载旋转单元(9)和测功机调整机构(10);所述电主轴位置调节装置包括主支架(5)和电主轴安装台(8);所述的性能检测装置包括激光位移传感器(7);所述激光位移传感器(7)、电主轴安装台(8)和测功机调整机构(10)固定在主支架(5)中的旋转台(13)上;所述电液伺服加载装置(2)和主支架(5)安装在辅助设备装置中的地平铁(1)上;所述轴承联轴器混合加载单元(6)和轴承加载旋转单元(9)安装在电主轴安装台(8)和测功机调整机构(10)之间。2.根据权利要求1所述的一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,其特征在于:所述主支架(5)还包括驱动轴(12)、固定支架(14)和旋转电机(15);固定支架(14)固定在旋转台(13)上,固定支架(14)上安装有激光位移传感器(7)、电主轴安装台(8)和测功机调整机构(10);驱动电机(15)驱动旋转台(13)绕驱动轴(12)转动,从而带动固定在旋转台(13)上的激光位移传感器(7)、电主轴安装台(8)和测功机调整机构(10)转动,实现整套试验装置绕驱动轴(12)的旋转,从而模拟主轴切削时不同倾斜状态的受力情况。3.根据权利要求1所述的一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,其特征在于:所述电主轴安装台(8)包括电主轴(16)、角度指示盘(17)、电主轴支架(18)和主轴抱夹(19)和锁紧螺栓(20);主轴抱夹(19)安装在整个电主轴(16)的外圈,实现对电主轴(16)的固定;电主轴支架(18)安装在旋转台(13)上;角度指示盘(17)安装在电主轴(16)端部。4.根据权利要求1所述的一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,其特征在于:所述测功机调整机构(10)包括测功机(21)、测功机固定板(22)、旋转盘(23)、测功机旋转固定台(24)和位置调整器(25);所述测功机(21)安装在测功机固定板(22)上,测功机固定板(22)安装在测功机旋转固定台(24)内的旋转盘(23)上,电机驱动旋转盘(23)转动,从而带动测功机(21)和测功机固定板(22)一起转动;所述位置调整器(25)固定在调整测功机固定台(24)后部,并安装在主支架(5)的旋转台(13)上。5.根据权利要求1所述的一种多物理场复合加载的电主轴可靠性试验装置,其特征在于:所述电液伺服加载装置(2)包括弧形导轨(26)、电液伺服加载机...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭劲言,陈菲,陈玮峥,杨兆军,陈传海,李世拯,吴越,周欣达,李强,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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