[发明专利]一种切削力模拟加载设备

说明书

本发明提供一种切削力模拟加载设备，包括：第一加载装置；第一加载装置包括第一模拟刀具、切向第一环及切向第二环；第一模拟刀具包括第一模拟刀具连接端和第一模拟刀具受力端，第一模拟刀具连接端与被测机床的刀座连接，第一模拟刀具受力端相对于第一模拟刀具连接端在被测机床主轴的径向上移动；切向第一环和切向第二环设置在被测机床的工作台上，切向第一环的一端插设在切向第二环中形成一个环形槽，第一模拟刀具受力端设置在环形槽中；切向第二环上设置有缺口，切向第二环在缺口处设置有调节螺栓，调节螺栓用于调节切向第二环的直径大小。本发明的切削力模拟加载设备能够真实模拟机床加工过程中切削力，使得机床的测试成本降低，测试结果可靠。

技术领域

本发明涉及机床性能测试技术领域，尤其涉及一种切削力模拟加载设备。

背景技术

在机床的实际应用过程中，刀具在机床刀座的带到下加工零部件，刀具受到切削力的作用，切削力的大小反映了机床的加工精度和效率。切削力包括径向力、切向力及轴向力，其中，机床在加工内孔或者外圆的时候，内孔和外圆的直径尺寸较小的时候，切削力的轴向力可以忽略不计。

为了安全可靠的使用机床，需要对机床进行性能测试。目前，机床性能测试的方法主要为两种：第一种，利用机床加工零部件，测出加工极限；第二种，采用计算机模拟机床加工零部件时的切削力，测出加工极限。

采用机床加工零部件测出机床加工极限的方法存在的不足为：消耗大量的材料和刀具，使得测试成本增加；采用计算机模拟机床加工零部件的方法存在的不足为：计算机模拟的机床加工极限结果，可靠性不足。

因此，亟须一种能够真实模拟机床加工过程中切削力的切削力模拟加载设备，从而使得机床的测试成本降低，测试结果可靠。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种能够真实模拟机床加工过程中切削力的切削力模拟加载设备，从而使得机床的测试成本降低，测试结果可靠。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种切削力模拟加载设备。具体地，该切削力模拟加载设备包括：第一加载装置；

第一加载装置包括第一模拟刀具、切向第一环及切向第二环；

第一模拟刀具包括第一模拟刀具连接端和第一模拟刀具受力端，第一模拟刀具连接端与被测机床的刀座连接，第一模拟刀具受力端相对于第一模拟刀具连接端在被测机床主轴的径向上移动；

切向第一环和切向第二环设置在被测机床的工作台上，切向第一环的一端插设在切向第二环中形成一个环形槽，第一模拟刀具受力端设置在环形槽中；

切向第二环上设置有缺口，切向第二环在缺口处设置有调节螺栓，调节螺栓用于调节切向第二环的直径大小。

进一步地，本发明的切削力模拟加载设备还包括：

推力环，推力环套设在切向第一环的外部，推力环相对切向第一环在被测机床的轴向上移动，且移动方向靠近被测机床的刀座，推力环对第一模拟刀具受力端推压；

拉力环，拉力环插设在切向第一环的内部，拉力环相对切向第一环在被测机床的轴向上移动，且移动方向远离被测机床的刀座，拉力环对第一模拟刀具受力端拉压。

进一步地，第一模拟刀具受力端和第一模拟刀具连接端之间螺纹连接，螺纹连接的螺纹轴线在被测机床主轴的径向上，第一模拟刀具连接端(101)通过螺纹连接对第一模拟刀具受力端(102)施加径向力。

进一步地，推力环的内圆周面上设置有螺纹，切向第一环的外圆周面上设置有螺纹，推力环通过螺纹相对切向第一环在被测机床的轴向上移动。