[发明专利]一种中凸变椭圆车床夹具实验台及试验方法

权利要求书

1.一种中凸变椭圆车床夹具实验台及试验方法，其特征是：该试验台及试验方法包含试验装置、装配和试验方法三部分内容；

I、试验装置

试验装置由测控计算机(1)、USB数据采集仪(2)、试验台架(3)、夹具(4)、皮带(5)、电机(6)、液压站(7)；

所述试验台架(3)包含有台架板翼(301)、数字温度传感器(302)、ICP振动传感器(303)、抱轴套(304)、抱轴套连接螺钉(305)、主轴固定连接螺钉(306)、台架地脚螺栓(307)；

所述夹具(4)包含有液压油缸(401)、主轴皮带轮(402)、主轴测温孔(403)、皮带主轴(404)、活塞拉环(405)、夹具体(406)、销孔拉杆(407)、活塞(408)、拉杆扳手卡口(409)、拉杆(410)、连接螺钉(411)；

II、装配

通过地脚螺栓(307)将试验台架(3)固定于水平地面上，调整主轴固定座(308)位置，通过连接螺栓(306)固定于试验台架立柱上(309)，将夹具皮带轴(404)外边缘与主轴固定座(308)对齐，迅速将抱轴套(304)通过抱轴套连接螺栓(305)固定于主轴固定座(308)上；通过拉杆扳手卡口(409)安装夹具拉杆(410)与液压缸(401)，调整皮带轮(402)与电机(6)到同一水平高度，安装皮带(5)，根据加工活塞(408)的直径选择夹具体(406)材料为ZG310-570，安装夹具体(406)后拧紧拉杆螺钉(411)，放置要加工的活塞(408)外边缘与夹具体(406)的外边缘对齐，安装销孔拉杆(407)，销孔拉杆(407)为焊接件，销孔拉杆(407)的主体部分为冷轧精密无缝钢管，销孔拉杆的主体部分两端配有支撑柱以增强其强度；启动液压油缸(401)拉紧拉杆(410)，完成活塞的装夹；一体化温度传感器(302)通过M12螺纹连接与皮带轴(404)的前轴承、后轴承、且温度探针直接测量前轴承外圈温度、后轴承外圈温度，ICP振动传感器(303)采用螺纹安装放置于皮带轴(404)前轴承外壳处；完成活塞的装夹，活塞装夹完成；

III、试验方法

启动测控计算机(1)与信号采集仪(2)，启动测控采集软件，启动主轴电机(6)，在测控软件中根据事先设定好的转速进行动态模拟试验，整个动态运转过程中，试验监控程序主界面实时显示皮带轴(404)的转速、前后轴承的温度值、前轴承的振动值、轴向拉紧力、试验时间参数、并将上述参数保存在计算机的数据库中，试验过程中如出现以下异常情况，如夹具皮带轴轴承在不同的转速下温度升高值超过25℃，轴承振动值超过6g，轴向拉紧液压油缸拉紧力小于2000N时，由计算机监控程序发出报警并自动停机；试验结束后停机，通过轴向液压油缸(401)放松拉杆(410)，卸掉活塞拉环(407)后，更换活塞(408)，并将上述参数不同时段的数据和图像进行计算机数据处理，最终作出夹具在高速动态模拟试验下的评定结论。

2.如权利要求1所述的一种中凸变椭圆车床夹具实验台及试验方法，其特征是：试验台架(3)底部有八条板翼(301)，能够承受较大的重量以及旋转惯性，提高了实验台稳定性，整个实验台架模仿车床底座采用铸铁构成在主轴旋转时，可减小旋转带来的振动，更加接近车床真实情况。

3.如权利要求1所述的一种中凸变椭圆车床夹具实验台及试验方法，其特征是：信号采集仪(2)集成了8片100Ksps24bits A/D转换器，和8个独立的高速精密运算放大器和精密衰减滤波网络组成程控增益通道，板上带有32K X16BYTES FIFO，通道最大采样深度不受限制，可以实现高精度信号的连续大容量记录功能，保证采集信号的高精度与稳定性，且该采集仪可于华中数控系统进行数据对接，使用一体式温度传感器(302)与ICP振动传感器(303)，传感器可以与采集仪(2)直接连接，争取到了更多的安装空间，省去了前置放大电路等中间环节，较少了信号的干扰，保证了采集信号的精确度。

4.如权利要求1所述的一种中凸变椭圆车床夹具实验台及试验方法，其特征是：测控分析软件，控制面板为虚拟仪器风格的中文图形界面，实时自动监控并记录试验的各项参数，具有动态检测，温度检测，数据分析功能。