[实用新型]电磁与电动推杆混合加载刀架可靠性试验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机床动力刀架的可靠性试验装置，更确切地说，本实用新型专利涉及一种通过电磁和电动推杆实现对机床动力伺服刀架进行动、静态加载，再通过测功机实现对其进行扭矩加载的动力刀架可靠性试验台。

背景技术

数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位动力刀架，车床就具有广泛的加工工艺性能，可以实现车、铣、钻等复合加工，大大提升了加工效。但由于动力刀架结构复杂，产生的故障类型较多，其性能和可靠性直接影响到主机的运行效率和加工产品质量。据统计，数控刀架的维修量在数控机床故障维修总量的比重高达50％，因此对其进行可靠性试验从而评估和提升其可靠性很有必要。

目前也有一些对刀架的可靠性试验装置，大多数都是采取刀架空转的方式进行试验，有加载装置的一般是通过液压加载的方式模拟刀架在实际加工过程中的切削力，但液压加载占用的空间比较大，加载角度不容易调节，液压油还容易泄露，而且仅模拟刀架在平床身的工况，由于斜床身的数控车床具有加工精度高、排屑能力强、刚性高等优点，目前生产的数控车床大多采取这种结构。本实用新型为了更加贴近刀架的实际使用工况和解决目前刀架可靠性试验台存在的这些问题，提出了一种通过电磁和电动推杆混合加载的可靠性试验台。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的无法模拟刀架在斜床身的工况并且无法同时对刀架进行三方向刀架加载的问题，提供了能模拟刀架斜床身的使用工况,一种新型由电动推杆和电磁混合加载的可靠性试验台。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

一种电磁与电动推杆混合加载刀架可靠性试验台，由刀架支撑部件、切削力加载部件、刀杆部件和固定在地平铁1上扭矩加载部件组成；

所述的刀架支撑部件包括与地平铁1相连的刀架支撑座11、X向移动单元、Y向移动单元；

所述刀架支撑座11的上表面与地面设有夹角，所述的X向移动单元与Y向移动单元结构相同；X向移动单元固定在Y向移动单元上，X向移动单元与Y向移动单元垂直设置在刀架支撑座11的上表面；

所述刀杆部件固定在动力刀架8上；动力刀架8固定在X向移动单元上；

所述切削力加载部件布置在动力刀架8的一侧；所述切削力加载部件包括与地平铁1连接的加载支撑座2、XY向电磁加载单元和Z向电动推杆加载单元；所述加载支撑座2支撑 XY向电磁加载单元和Z向电动推杆加载单元。

扭矩加载部件中测功机9与动力刀架8的动力输出轴连接。

技术方案中所述Y向移动单元包括螺栓15、手轮压板17、手轮12、平键18、1号轴承座13、1号圆锥滚子轴承20、2号圆锥滚子轴承21、丝杠轴14、螺母板22、1号滑块23、2 号滑块24、1号导轨25、2号导轨26；

1号轴承座13与刀架支撑座11连接，1号轴承座13中安装1号圆锥滚子轴承20和2号圆锥滚子轴承21；

手轮12与丝杠轴14通过平键18连接，在手轮12左侧通过丝杠轴14的轴肩定位，另一测通过螺栓15将手轮压板17压在手轮12上表面，从而将手轮12与丝杠轴14轴向定位；

螺母板22固定在Y向支撑板6上，丝杠轴14与螺母板22组成螺纹副，丝杠轴14旋转时带动Y向支撑板6移动，在Y向支撑板6的下表面固定有1号滑块23和2号滑块24，1 号滑块23和2号滑块24安装在1号导轨25和2号导轨26上，Y向支撑板6能够沿着1号导轨25、2号导轨26的方向滑动，动力刀架8固定在X向移动单元中的X向支撑板5上。

技术方案中所述的XY向电磁加载单元包括固定在箱体10上的伺服电机4、主动旋转组件、被动旋转组件和电磁加载单元；

所述的主动旋转组件包括2号联轴器39、1号齿轮轴33、3号圆锥滚子轴承42和4号圆锥滚子轴承46；

所述1号齿轮轴33与伺服电机4的电机轴通过2号联轴器39连接在一起，3号圆锥滚子轴承42和4号圆锥滚子轴承46通过两个轴承座固定在箱体10上；

所述的被动旋转组件包括1号联轴器32、3号联轴器50、2号齿轮轴37、5号圆锥滚子轴承52、6号圆锥滚子轴承56；

所述电磁加载单元包括加载盘27、电磁铁28、测力仪35、测力仪支座34；

所述1号联轴器32与Z向电动推杆加载单元中的电动推杆3连接，加载盘27与箱体10 通过3号联轴器50固定在一起；2号齿轮轴37与主动旋转组件中的1号齿轮轴33组成一对齿轮副；