一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種車床剛度測(cè)量?jī)x裝置，尤其是一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，用于測(cè)量車床的靜剛度。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)機(jī)床向高精度和自動(dòng)化方向發(fā)展，機(jī)床的剛度已然成為提高加工精度和加工穩(wěn)定性的重要因素。工藝系統(tǒng)在切削力、傳動(dòng)力、慣性力、夾緊力以及重力作用下，將產(chǎn)生相應(yīng)的變形。這種變形將破壞刀具與工件間成形運(yùn)動(dòng)所預(yù)定的理想位置，從而產(chǎn)生加工誤差，影響零件的加工精度。因此一臺(tái)機(jī)床的剛度數(shù)值能客觀地反映機(jī)床設(shè)計(jì)、工藝和裝配質(zhì)量的優(yōu)劣，同時(shí)也影響到零件的加工質(zhì)量。
[0003]車床三向力靜剛度測(cè)量?jī)x的主要用途，就是在儀器上可以模擬施加于工件不同大小的切削力，在該切削力的作用下，可以測(cè)出車床車頭、刀架、尾座的變形大小，從而計(jì)算出車床工藝系統(tǒng)剛度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于改善車床剛度測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及結(jié)構(gòu)部件的持久耐用性，提高其測(cè)量準(zhǔn)確性與使用便捷性。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:連接車床頂尖，安裝于機(jī)床頭架和尾座，并且頂緊右軸；鎖緊套，安裝于連接頂尖并通過(guò)緊定螺釘進(jìn)行固定；錐型螺栓，連接于所述鎖緊套的T型環(huán)槽內(nèi)；右軸臺(tái)，通過(guò)螺母固定在所述錐型螺栓上；通過(guò)兩個(gè)錐型螺栓將鎖緊套與右軸臺(tái)連接在一起，保證了在施加力時(shí)徑向的穩(wěn)定性。右軸，與右軸臺(tái)焊接在一起；弓形體，與右軸和左軸焊接在一起；加力螺桿套筒，通過(guò)蝶形螺母固定在所述弓形體上；本方案采用弓形體開(kāi)通槽的結(jié)構(gòu)，使加力螺桿套筒在蝶形螺母作用下固定在弓形體上；加力螺桿螺紋連接加力螺桿套筒上；推力球軸承，安裝于所述加力螺桿上，且其下端連接于測(cè)力傳感器連接件上；測(cè)力傳感器，螺紋連接于所述測(cè)力傳感器連接件上；連接件，安裝于所述測(cè)力傳感器上，用于與刀具接觸；找正棒，安裝于所述弓形體孔內(nèi)；推桿，安裝于所述加力螺桿上，實(shí)現(xiàn)載荷的連續(xù)施加。
[0006]實(shí)施本發(fā)明三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，其有益效果在于鎖緊套開(kāi)T型環(huán)槽，并刻有刻度，通過(guò)錐型螺栓放置于T型環(huán)槽內(nèi)，內(nèi)放置墊圈，增大與鎖緊套的摩擦力；錐型螺栓另一端與右軸通過(guò)錐形面進(jìn)行貼合，然后通過(guò)螺母進(jìn)行固定，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。并且本方案采用2個(gè)錐型螺栓進(jìn)行對(duì)稱放置，保證了在施加力時(shí)徑向的穩(wěn)定性。
[0007]弓形體，與右軸、左軸焊接在一起；并且在弓形體開(kāi)設(shè)通槽并且刻有刻度，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)節(jié)角度，使加力螺桿套筒與蝶形螺母在任意角度進(jìn)行固定，并且加力螺桿與弓形體之間通過(guò)可替換的加力螺桿套筒進(jìn)行連接，避免了由于加力螺桿與弓形體之間的螺紋連接，導(dǎo)致弓形體的破壞，大大提高了經(jīng)濟(jì)性。推力球軸承，安裝于所述加力螺桿上，且其下端連接于測(cè)力傳感器連接件，可以避免在施加載荷時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)力的作用，導(dǎo)致測(cè)力傳感器連接件轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)力傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)，因此保證了測(cè)力傳感器的位置穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
[0009]圖1:是本發(fā)明的一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0010]圖2:是三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置的弓形體結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖3:是三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置的鎖緊套結(jié)構(gòu)圖1 ;
[0012]圖4:是三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置的鎖緊套結(jié)構(gòu)圖1I ;
[0013]圖5:是三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置的錐型螺栓結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖6:是該結(jié)構(gòu)的加力螺桿與加力螺桿套筒和推力球軸承的裝配圖。
[0015]圖中:1、加力螺桿；2、推桿；3、弓形體；4、推力球軸承；5、測(cè)力傳感器連接件；6、測(cè)力傳感器；7、右軸臺(tái)；8、錐型螺栓；9、鎖緊套；10、緊定螺釘；11、墊圈；12、連接頂尖；13、開(kāi)口墊片；14、螺母；15、右軸；16、找正棒；17、連接件；18、左軸；19、加力螺桿套筒；20、墊片；21、蝶形螺母
【具體實(shí)施方式】
[0016]儀器左側(cè)連接車床主軸頂尖，右側(cè)連接頂尖12，安裝于機(jī)床尾座，頂緊右軸15 ;鎖緊套9在兩個(gè)緊定螺釘10的作用下固定在機(jī)床主軸上；錐型螺栓8放置在鎖緊套9的T型環(huán)槽內(nèi)特定位置并靠墊圈11增大與鎖緊套的摩擦力，錐形螺栓8錐形面與右軸臺(tái)7錐形孔面貼合，在螺母14作用下進(jìn)行固定；右軸15，與右軸臺(tái)7焊接在一起；弓形體3，與右軸15和左軸18焊接在一起；加力螺桿套筒19，通過(guò)蝶形螺母21固定在弓形體3特定角度位置。本方案設(shè)計(jì)弓形體中間開(kāi)通槽，并且在弓形體3上刻有刻度，可以實(shí)現(xiàn)任意角度進(jìn)行固定加力螺桿套筒19，又因?yàn)榧恿β輻UI在工作時(shí)是與加力螺桿套筒19螺紋連接，因此可以實(shí)現(xiàn)任意角度施加載荷；加力螺桿I，螺紋連接于所述加力螺桿套筒19上，通過(guò)推桿2進(jìn)行施加載荷；推力球軸承4，安裝于所述加力螺桿I上，且其下端連接于測(cè)力傳感器連接件5上，在加力螺桿I施加載荷時(shí)，通過(guò)推力球軸承4，使測(cè)力傳感器連接件5固定不動(dòng)；測(cè)力傳感器6，螺紋連接于所述測(cè)力傳感器連接件5上；連接件17，安裝于所述測(cè)力傳感器上6，用于與刀具接觸；找正棒16，安裝于所述弓形體3孔內(nèi)，進(jìn)行位置找正。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，包括:連接頂尖12，安裝于機(jī)床尾座；鎖緊套9，安裝于所述連接頂尖12，并通過(guò)緊定螺釘10進(jìn)行固定；錐形螺栓8，通過(guò)緊定螺釘10與六角螺母14固定于所述鎖緊套得T型環(huán)槽內(nèi)靠墊圈11增大與鎖緊套的摩擦力，并與右軸臺(tái)7固定連接；右軸15，與右軸臺(tái)7焊接在一起；弓形體3，焊接于所述右軸15上；加力螺桿套筒19，通過(guò)蝶形螺母21固定于所述弓形體上3 ;加力螺桿I，螺紋連接于所述加力螺桿套筒19上；推力球軸承4，安裝于所述加力螺桿I上；測(cè)力傳感器連接件5，安裝于所述加力螺桿I上；測(cè)力傳感器6，螺紋連接于所述測(cè)力傳感器連接件5上；連接件17，安裝于所述測(cè)力傳感器6上；找正棒16，安裝所述弓形體孔3內(nèi)；推桿2，安裝于所述加力螺桿I上；左軸18，與弓形體3焊接在一起。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，其特征在于弓形體刻有刻度，采用無(wú)極調(diào)節(jié)角度結(jié)構(gòu)，使加力螺桿的施力結(jié)構(gòu)通過(guò)與加力螺桿套筒螺紋連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，其特征在于加力螺桿與測(cè)力傳感器之間通過(guò)推力球軸承連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，其特征在于，鎖緊套采用T型環(huán)槽結(jié)構(gòu)，并刻有刻度，且右軸臺(tái)與鎖緊套靠2個(gè)錐形螺栓進(jìn)行連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，其特征在于，最大加載力可達(dá)500KG，可用于各類使用雙頂尖夾持工件的機(jī)床剛度測(cè)量。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種三向力靜剛度測(cè)量?jī)x裝置，根據(jù)工藝系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，采用了弓形體結(jié)構(gòu)并開(kāi)設(shè)通槽，以及與車床尾座相連的結(jié)構(gòu)采用鎖緊套并開(kāi)設(shè)T型環(huán)形槽結(jié)構(gòu)，并且在與右軸臺(tái)連接時(shí)采用了對(duì)稱式的錐型螺栓進(jìn)行緊固連接。本裝置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能，主要是弓形體開(kāi)設(shè)通槽，并刻有刻度，可以使加力螺桿套筒與蝶形螺母配合時(shí)固定在任意角度，使加力螺桿實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)方向施加載荷；施加載荷時(shí)，在推力球軸承的作用下，保證了測(cè)力傳感器位置固定；鎖緊套采用T型環(huán)槽以及刻有刻度，并用錐型螺栓與右軸臺(tái)連接，使錐型螺栓錐形面與右軸臺(tái)錐形孔面貼合，并且本結(jié)構(gòu)采用對(duì)稱錐型螺栓，使在施加力的時(shí)候，提高了徑向穩(wěn)定性。因此提高了設(shè)備的精確性。
【IPC分類】B23Q17/00, B23B25/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105171526
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】楊化林, 國(guó)紅云, 鄧芳, 胡德棟
【申請(qǐng)人】青島科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月2日