[发明专利]一种实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置在审
申请号: | 201810665773.X | 申请日: | 2018-06-26 |
公开(公告)号: | CN108972148A | 公开(公告)日: | 2018-12-11 |
发明(设计)人: | 程强;齐宝宝;闫国彬;张栗纯;刘志峰 | 申请(专利权)人: | 北京工业大学 |
主分类号: | B23Q17/00 | 分类号: | B23Q17/00 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 沈波 |
地址: | 100124 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 加载油缸 实际工况 预加载荷 结构装置 操控 两位四通电磁阀 压力传感器输出 先导式减压阀 电磁换向阀 液压泵供油 溢流阀出口 操控模式 电机组成 负载工况 加载支架 模拟加载 实际负载 液压系统 液压油箱 液压元件 直线进给 液压泵 液压缸 切削 工作台 换向 加载 拖板 流出 | ||
本发明公开了一种实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置,预加载荷可操控模式实际工况的结构装置共设有五个结构相同的加载油缸,五个加载油缸分别安装在加载支架和拖力拖板上,并分别布置在X、Y、Z三个方向上,五个加载油缸能够单独进行实际工况的模拟加载。可操控模拟实际工况的预加载荷系统由液压泵、加载油缸、电磁换向阀、液压元件以及电机组成,利用X、Y、Z三个方向的加载油缸对工作台加载来模拟直线进给单元实际切削负载工况。预加载荷液压系统中,液压泵供油后经过两位四通电磁阀来实现液压缸的换向,通过先导式减压阀和压力传感器输出所需实际负载工况大小,多余的压力在经过溢流阀出口流出液压油箱。
技术领域
本发明提供了一种实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置,属于数控机床组合直线进给单元随机磨损试验装备领域。
背景技术
数控机床组合进给单元主要包括滚珠丝杠副和滑动直线导轨副。滚珠丝杠副是数控机床、磨床、组合机床等工业装备上可实现旋转运动与直线运动相互转化的重要功能部件,滑动直线导轨副是数控机床等数控设备实现工作平台稳定支撑以及直线定位的重要功能部件。组合进给单元的定位精度是影响整个装备系统精度指标的最主要因素之一。在滚珠丝杠副和滑动直线导轨副的服役过程中,磨损是其精度保持性损失的主要原因。
由于滚珠丝杠副和滑动直线导轨副面对不同的加工要求与加工工况,其中,滚珠丝杠副的负载以及滚珠丝杠副的进给转速是导致其磨损的主要工况因素,负载以及进给转速具有随着加工要求的动态波动特性。由于在丝杠的进给转速、滚道与滚珠之间接触载荷等多因素动态波动工况参数共同影响下,组合直线进给单元的磨损具有随机性,导致滚珠丝杠副的定位精度呈现时变波动特性。目前,对滚珠丝杠副和滑动直线导轨副组合进给单元磨损规律的研究有特定的实验装置,但是,缺乏对组合进给单元预加载荷及进给转速等实际工况因素的考虑。
所以,本发明实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置进而揭示磨损规律就显得十分重要,如何利用可操控模拟实际工况的结构装置进行模拟组合进给直线单元预加载荷是发明中的关键问题之一。
发明内容
本发明的目的提供了一种实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置包括:液压泵、加载油缸、电磁换向阀、液压元件以及电机等组成。
本发明采用的技术方案是一种实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置,该装置包括空气滤清器(1)、液位计(2)、溢流阀(3)、滤油器(4)、液压泵(5)、电机(6)、电磁换向阀(7)、先导式减压阀(8)、压力变送器(9)、蓄能器(10)、压力变送器(11)、压力表(12)、电磁换向阀(13)、加载油缸(14)、风冷机(15)、液压油箱(16)和液压加载箱体(17)。
电机(6)、蓄能器(10)、压力表(12)、风冷机(15)和液压油箱(16)均通过螺栓连接到液压加载箱体(17)上,空气滤清器(1)通过螺钉连接至液压油箱(16)内部,液位计(2)安装在液压油箱(16)的前侧面,滤油器(4)安装在液压油箱(16)的侧部,液压泵(5)采用螺栓连接到液压加载箱体(17)上,溢流阀(3)安装至液压泵(5)的出油口端,先导式减压阀(8)和压力变送器(9)相串联,压力变送器(9)安装在加载油缸(14)进油口部,压力变送器(11)安装在回油路端口,电磁换向阀(13)安装至加载油缸(14)的油路之间,电磁换向阀(7)安装至液压油箱(16)回路上。
预加载荷可操控模式实际工况的结构装置共设有五个结构相同的加载油缸(14),五个加载油缸(14)分别安装在加载支架和拖力拖板上,并分别布置在X、Y、Z三个方向上,五个加载油缸(14)能够单独进行实际工况的模拟加载。对五个加载油缸(14)依次编号为第一加载油缸、第二加载油缸、第三加载油缸、第四加载油缸和第五加载油缸;第一加载油缸、第二加载油缸布置在Y方向上,第三加载油缸、第四加载油缸布置在Z方向上,第五加载油缸布置在X方向上;可操控模拟实际工况的预加载荷系统由液压泵、加载油缸、电磁换向阀、液压元件以及电机组成,利用X、Y、Z三个方向的加载油缸对工作台加载来模拟直线进给单元实际切削负载工况。
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