專利名稱：多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種高速銑削振動測試裝置，特別是一種能在一次銑削過程中記 錄并分析銑削不同硬度材料時的振動情況，能記錄分析從較低硬度材料向較高硬度材料過 渡時和從較高硬度材料向較低硬度材料過渡時的銑削振動變化狀況的測試裝置。
背景技術(shù)：
大型汽車覆蓋件模具是汽車生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝裝備，其制造難度大、加工質(zhì)量和精 度要求高，凸、凹模和刃口部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自由型面上存在大量溝槽、轉(zhuǎn)角、凸起、凹陷，多 采用整體和鑲塊式淬硬鋼銑削加工而成，其加工區(qū)域存在大比例的多種高硬度表面(硬度 HRC50-65 )，為了保證模具型面的完整性和覆蓋件成形質(zhì)量，需要在同一臺CNC機(jī)床上和 用同一把刀具完成，刀具使用壽命要求達(dá)到4-12小時以上。在高速銑削過程中，切削振動 不但影響著工件的表面成形質(zhì)量，也影響著刀具的使用壽命，因此有必要對多硬度拼接材 料的銑削振動進(jìn)行測試研究，以優(yōu)化銑削參數(shù)，減小銑削振動對表面成形質(zhì)量和刀具使用 壽命的影響。而現(xiàn)有的銑削振動測試裝置并不能滿足實驗測試多硬度拼接材料高速銑削振 動的要求，如中國專利CN 101718578A公開了旋轉(zhuǎn)式銑削振動測量儀，其包括銑刀刀柄、振 動傳感器、供電系統(tǒng)及信號傳送系統(tǒng)，振動傳感器包括內(nèi)裝IC壓電晶體加速度傳感器及恒 流源電路；信號傳送系統(tǒng)采集振動傳感器輸出的信號，再將數(shù)據(jù)存儲；供電系統(tǒng)采用電磁 感應(yīng)的方式對銑刀刀柄內(nèi)的傳感器及電路進(jìn)行供電，此發(fā)明的感應(yīng)供電系統(tǒng)可以使得不受 刀柄旋轉(zhuǎn)的影響，無線傳輸信號的方式使信號接收端適當(dāng)遠(yuǎn)離切削區(qū)域，但該測量儀只能 測試銑刀刀柄的銑削振動情況，不能測試工件和機(jī)床工件臺的振動情況，不能滿足實驗測 試多硬度拼接材料高速銑削振動的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的銑削振動測量裝置只能測試單一材料銑削振動測試的缺陷，本發(fā) 明提供一種能在一次銑削過程中記錄并分析銑削不同硬度材料時的振動情況，能記錄分析 從較低硬度材料向較高硬度材料過渡時和從較高硬度材料向較低硬度材料過渡時的銑削 振動變化狀況的測試裝置。為了解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置，包括高速數(shù)控銑削加工中心，所述高速 數(shù)控銑削加工中心包括機(jī)架、主軸和銑刀，所述主軸可轉(zhuǎn)動地安裝在機(jī)架上，所述銑刀安裝 在主軸下端，待加工工件位于所述銑刀的下方，所述待加工工件包括左邊試件、中間試件和 右邊試件，所述中間試件的硬度比所述左邊試件和右邊試件的硬度高，所述的左邊試件、中 間試件和右邊試件固定在連接板底座上，所述的連接板底座安裝在安裝底座上，所述的安 裝底座固定在數(shù)控加工中心的工件臺上；加速度傳感器分別安裝在高速銑削加工中心主軸 的X、Y、Z方向上、工件四周、上表面、左邊試件和中間試件過縫處、中間試件和左邊試件過 縫處以及數(shù)控加工中心工件臺上;所述加速度傳感器與數(shù)據(jù)采集卡連接，所述數(shù)據(jù)采集卡
3與用以記錄高速銑削過程切削力的狀況的測試中心連接。進(jìn)一步，所述左邊試件的硬度比所述右邊試件的硬度高。再進(jìn)一步，所述的左邊試件、中間試件和右邊試件之間連接成一個整體，所述的連 接板底座上有第一沉頭孔，所述的第一沉頭孔上安裝用以固定所述的連接板底座和所述的 左邊試件、中間試件和右邊試件的第一內(nèi)六角圓柱頭螺釘，所述的連接板底座上有第二沉 頭孔，所述的第二沉頭孔上安裝有的用以連接所述的連接板底座和所述的安裝底座的第二 內(nèi)六角圓柱頭螺釘。本發(fā)明專利的有益效果主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)簡單，能在一次銑削過程中記錄并分析 銑削不同硬度材料時的振動情況，能記錄分析從較低硬度材料向較高硬度材料過渡時和從 較高硬度材料向較低硬度材料過渡時的銑削振動變化狀況，具有一定的應(yīng)用領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明裝置的示意圖。圖2為工件裝配圖的剖視圖。圖3為工件上傳感器的安裝示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。參照圖廣圖3，一種多硬度拼接材料高速銑削切削力測試裝置，包括高速數(shù)控銑 削加工中心1，所述高速數(shù)控銑削加工中心1包括機(jī)架2、主軸3和銑刀4，所述主軸可轉(zhuǎn)動 地安裝在機(jī)架上，所述銑刀安裝在主軸下端，待加工工件位于所述銑刀的下方，所述待加工 工件包括左邊試件10、中間試件11和右邊試件12，所述中間試件的硬度比所述左邊試件和 右邊試件的硬度高，所述的左邊試件10、中間試件11和右邊試件12固定在連接板底座16 上，所述的連接板底座16安裝在安裝底座17上，所述的安裝底座17固定在數(shù)控加工中心 的工件臺7上；加速度傳感器6分別安裝在高速銑削加工中心主軸的X、Y、Z方向上、工件 四周、上表面、左邊試件和中間試件過縫處、中間試件和左邊試件過縫處以及數(shù)控加工中心 工件臺上；所述加速度傳感器6與數(shù)據(jù)采集卡8連接，所述數(shù)據(jù)采集卡8與用以記錄高速銑 削過程切削力的狀況的測試中心9連接。本實施例的多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置，包括數(shù)控加工中心1、工件部 分5、傳感器部分6、數(shù)據(jù)采集卡8和移動工作站9 ；
所述的數(shù)控加工中心1為高速銑削加工中心；
所述的工件部分5包括左邊試件10，中間試件11和右邊試件12，所述的左邊試件10， 中間試件11和右邊試件12之間用所述的六角螺母13和所述的六角頭鉸制孔用螺栓14連 接成一個整體，所述的左邊試件10，中間試件11和右邊試件12安裝在所述的連接板底座 16上，所述的連接板底座16上有沉頭孔，所述的沉頭孔上安裝所述的內(nèi)六角圓柱頭螺釘18 用以固定所述的連接板底座16和所述的左邊試件10，中間試件11和右邊試件12，所述的 連接板底座16安裝在所述的安裝底座17上，所述的連接板底座16上有沉頭孔，所述的沉 頭孔上安裝有所述的內(nèi)六角圓柱頭螺釘15用以固定所述的連接板底座16和所述的安裝底 座17，所述的安裝底座17固定在所述的機(jī)床工件臺7上；所述的傳感器部分6包括美國PCB公司的333B30型單向加速度傳感器和356A02型三 向加速度傳感器，所述的加速度傳感器6分別安裝在所述的高速銑削加工中心1的主軸的 X、Y、Z方向上，所述的工件5的四周、上表面、所述的左邊試件10和所述的中間試件11過 縫處、所述的中間試件11和所述的左邊試件12過縫處，所述的數(shù)控加工中心工件臺7上； 所述的數(shù)據(jù)采集卡型號為LMS SCADAI11數(shù)據(jù)采集卡； 所述的移動工作站上安裝有LMS test. Iab軟件。本發(fā)明的工作過程為將所述的工件部分安裝在機(jī)床工件臺上，所述的傳感器固 定在高速銑削加工中心主軸的X、Y、Z方向上，工件四周、上表面、左邊試件和中間試件過縫 處、中間試件和左邊試件過縫處，數(shù)控加工中心工件臺上，所述的傳感器的信號線連接到數(shù) 據(jù)采集卡，所述的數(shù)據(jù)采集卡連接到移動工作站上，所述的移動工作站上運(yùn)行LMS test. Iab軟件，調(diào)試設(shè)備，在所述的高速加工中心上輸入測試程序，運(yùn)行所述的高速加工中心，用 所述的LMS test. Iab軟件記錄分析數(shù)據(jù)。本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù) 范圍的不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技 術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
一種多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置，包括高速數(shù)控銑削加工中心，所述高速數(shù)控銑削加工中心包括機(jī)架、主軸和銑刀，所述主軸可轉(zhuǎn)動地安裝在機(jī)架上，所述銑刀安裝在主軸下端，其特征在于待加工工件位于所述銑刀的下方，所述待加工工件包括左邊試件、中間試件和右邊試件，所述中間試件的硬度比所述左邊試件和右邊試件的硬度高，所述的左邊試件、中間試件和右邊試件固定在連接板底座上，所述的連接板底座安裝在安裝上，所述的安裝底座固定在數(shù)控加工中心的工件臺上；加速度傳感器分別安裝在高速銑削加工中心主軸的X、Y、Z方向上、工件四周、上表面、左邊試件和中間試件過縫處、中間試件和左邊試件過縫處以及數(shù)控加工中心工件臺上；所述加速度傳感器與數(shù)據(jù)采集卡連接，所述數(shù)據(jù)采集卡與用以記錄高速銑削過程切削力的狀況的測試中心連接。
2.如權(quán)利要求1所述的多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置，其特征在于所述左 邊試件的硬度比所述右邊試件的硬度高。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置，其特征在于所 述的左邊試件、中間試件和右邊試件之間連接成一個整體，所述的連接板底座上有第一沉 頭孔，所述的第一沉頭孔上安裝用以固定所述的連接板底座和所述的左邊試件、中間試件 和右邊試件的第一內(nèi)六角圓柱頭螺釘，所述的連接板底座上有第二沉頭孔，所述的第二沉 頭孔上安裝有的用以連接所述的連接板底座和所述的安裝底座的第二內(nèi)六角圓柱頭螺釘。
全文摘要
一種多硬度拼接材料高速銑削振動測試裝置，包括高速數(shù)控銑削加工中心，高速數(shù)控銑削加工中心包括機(jī)架、主軸和銑刀，待加工工件包括左邊試件、中間試件和右邊試件，中間試件的硬度比左邊試件和右邊試件的硬度高，左邊試件、中間試件和右邊試件固定在連接板底座上，連接板底座安裝在安裝底座上，安裝底座固定在數(shù)控加工中心的工件臺上；加速度傳感器分別安裝在高速銑削加工中心主軸的X、Y、Z方向上、工件四周、上表面、左邊試件和中間試件過縫處、中間試件和左邊試件過縫處以及數(shù)控加工中心工件臺上；加速度傳感器與數(shù)據(jù)采集卡連接，數(shù)據(jù)采集卡與測試中心連接。本發(fā)明能在一次銑削過程中記錄并分析銑削不同硬度材料時的振動情況。
文檔編號B23Q17/12GK101947745SQ20101027141
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者張憲, 文東輝, 湯永江, 王揚(yáng)渝, 計時鳴 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)