[发明专利]便携式主轴全工况加载与性能检测装置

权利要求书

1.一种便携式主轴全工况加载与性能检测装置，其特征在于：

包括模拟刀柄模块、刀柄装卡模块、加载轴承模块、轴向力加载模块、径向力加载模块、检测模块和附件模块七大模块；

所述的模拟刀柄模块中的模拟刀柄(5)上端与主轴(2)通过锥孔配合；

所述刀柄装卡模块中的模拟刀具定位卡具(6-1)与模拟刀柄(5)上部卡槽配合；

所述加载轴承模块包括加载轴承(8-1)和轴承外套(8-2)；

所述加载轴承(8-1)与模拟刀柄(5)通过轴孔配合，轴承外套(8-2)过盈配合安装于加载轴承(8-1)外圈。

所述轴向力加载模块安装于附件模块中的装置外支架(12)的底座上，轴向力加载模块的轴向力加载头(9-5)在加载过程与轴承外套(8-2)底部接触，实现对主轴(2)轴向力的加载。

所述径向力加载模块中的径向力压电陶瓷加载棒(10-3)与轴承外套(8-2)侧面接触，实现对主轴(2)径向力的加载；

检测模块通过螺栓安装在附件模块中的装置外支架(12)上，且位于装置外支架(12)上靠近模拟刀柄(5)的位置附近。

2.根据权利要求1所述的一种便携式主轴全工况加载与性能检测装置，其特征在于：

所述模拟刀柄模块还包括转子绕组(5-1)和定子绕组(5-2)；

模拟刀柄(5)与转子绕组(5-1)过盈配合；定子绕组(5-2)的外壁与装置外支架(12)内壁采用轴孔过盈配合方式实现安装。

3.根据权利要求1所述的一种便携式主轴全工况加载与性能检测装置，其特征在于：

所述刀柄装卡模块包括三个模拟刀具定位卡具(6-1)、一个定位导轨环(6-2)、三个导向块(6-3)和三个锁紧螺栓(6-4)；

三个模拟刀具定位卡具(6-1)、一个定位导轨环(6-2)、三个导向块(6-3)和三个锁紧螺栓(6-4)通过螺栓连接安装于装置外支架(12)顶部；

一个模拟刀具定位卡具(6-1)、一个导向块(6-3)及一个锁紧螺栓(6-4)组成一组；

定位导轨环(6-2)设有三个共同指向模拟刀柄(5)中轴的定位孔，三个锁紧螺栓(6-4)通过定位孔与定位导轨环(6-2)相连接；

锁紧螺栓(6-4)穿过导向块(6-3)并与模拟刀具定位卡具(6-1)的螺纹孔连接，旋紧锁紧螺栓(6-4)时，模拟定位卡具(6-1)靠近模拟刀柄(5)移动，刀具定位卡具(6-1)与模拟刀柄(5)上部卡槽配合以实现模拟刀柄(5)的夹紧与定位。

4.根据权利要求1所述的一种便携式主轴全工况加载与性能检测装置，其特征在于：

所述轴向力加载模块还包括轴向加载支撑架(9-1)、轴向锁紧螺母(9-2)、压电陶瓷加载棒(9-3)和压力传感器(9-4)；

轴向加载支撑架(9-1)底部与装置外支架(12)的底座固定连接；

轴向锁紧螺母(9-2)与压电陶瓷加载棒(9-3)螺纹连接；压力传感器(9-4)与压电陶瓷加载棒(9-3)螺纹连接；轴向力加载头(9-5)与压力传感器(9-4)螺纹连接且位于轴向力加载模块最顶端。

5.根据权利要求1所述的一种便携式主轴全工况加载与性能检测装置，其特征在于：

所述径向力加载模块还包括电机支架(10-1)、电动推杆(10-2)、压力传感器(10-4)、径向力加载头(10-5)、转盘(10-6)、转盘电机(10-7)、转盘齿轮(10-8)、转盘锁紧机构支架(10-9)、电磁铁(10-10)和摩擦轮(10-11)；

电动推杆(10-2)、径向力压电陶瓷加载棒(10-3)、压力传感器(10-4)、径向力加载头(10-5)依次串联；

电动推杆(10-2)安装在电机支架(10-1)上；电机支架(10-1)安装于转盘(10-6)表面上；

转盘电机(10-7)的输出轴穿过转盘齿轮(10-8)中间的孔，通过轴孔配合与键连接实现扭矩的传递。

转盘齿轮(10-8)与转盘(10-6)啮合；

转盘锁紧机构支架(10-9)固定在装置外支架(12)上，电磁铁(10-10)通过螺栓安装在转盘锁紧机构支架(10-9)上，电磁铁(10-10)的输出端通过螺栓与摩擦轮(10-11)中间的螺纹孔连接。