[发明专利]圆珠笔头材料切削力测试装置

说明书

本发明公开了一种圆珠笔头材料切削力测试装置，包括测试平台、测试机构和钻削机构，测试机构具有一定位安装于测试平台上表面上的固定座、一定位安装于固定座上侧上的六轴力传感器和一定位安装于六轴力传感器上侧上并用以夹持待测试圆珠笔头的夹具；钻削机构具有一活动布设于测试平台上方的钻削电机和一定位安装于钻削电机动力输出轴上的钻头，钻削电机连同钻头一起能够相对夹具移动，实现钻头能够对待测试圆珠笔头进行切削操作；六轴力传感器能感测到钻头施加给待测试圆珠笔头的切削力大小，并传输给控制器。该圆珠笔头材料切削力测试装置能够实现对圆珠笔头材料高速微孔钻削加工时的切削力进行有效测试，且测试精度高、操控智能化程度高。

技术领域

本发明涉及圆珠笔测试装置技术领域，具体提供一种圆珠笔头材料切削力测试装置。

背景技术

圆珠笔头材料的易加工性是生产笔头的前提，笔头加工过程属于高速微孔钻削加工，且在钻削时处于半封闭状态，因此很难通过实验测试的方法来得到切削过程出现的各种力，从而也就未能通过切削力来评价圆珠笔头材料的性能。但，切削力又属于圆珠笔头生产的重要参数，因此就有必要对圆珠笔头材料切削力进行实验测试研究，从而优化钻削加工过程的切削参数，达到减小钻削力对圆珠笔头加工质量的影响、以及提高刀具的使用寿命。

然而，目前行业内还没有对圆珠笔头材料高速微孔钻削加工时的切削力进行有效测试的测试装置，有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种圆珠笔头材料切削力测试装置，其结构简单、合理，操控智能化程度高，能够实现对圆珠笔头材料高速微孔钻削加工时的切削力进行有效测试，且测试精度高。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种圆珠笔头材料切削力测试装置，包括测试平台、测试机构和钻削机构，其中，所述测试机构具有一定位安装于所述测试平台上表面上的固定座、一定位安装于所述固定座上侧上的六轴力传感器、以及一定位安装于所述六轴力传感器上侧上并用以夹持待测试圆珠笔头的夹具；

所述钻削机构具有一活动布设于所述测试平台上方的钻削电机和一可拆卸地定位安装于所述钻削电机动力输出轴上的钻头，所述钻削电机连同所述钻头一起能够相对所述夹具移动，以实现所述钻头能够对位于所述夹具上的待测试圆珠笔头进行切削操作；届时，所述六轴力传感器能够感测到所述钻头施加给待测试圆珠笔头的切削力大小，并传输给控制器。

作为本发明的进一步改进，设有一支架座，所述支架座通过螺栓锁固安装于所述固定座的上侧上，且在所述支架座的上侧上还锁固安装有所述六轴力传感器；

另外，所述夹具采用三爪夹具，且所述夹具还通过螺栓锁固安装于所述六轴力传感器的上侧上。

作为本发明的进一步改进，在所述测试平台的上表面上设定具有X轴和Y轴的坐标系；

实现所述钻削电机连同所述钻头一起能够相对所述夹具移动的结构为：所述钻削机构还具有支撑架、第一驱动模组、第二驱动模组和第三驱动模组，其中，所述支撑架活动安装于所述测试平台的上表面上，且所述支撑架还能够在所述第一驱动模组的带动下沿X轴方向进行往复移动定位；所述钻削电机安装于所述支撑架上，且所述钻削电机还能够在所述第二驱动模组的带动下沿Y轴方向进行往复移动定位；另外，所述钻削电机还能够在所述第三驱动模组的带动下沿竖直方向进行往复移动定位。

作为本发明的进一步改进，在所述测试平台的上表面上定位铺设有两条分别沿X轴方向延伸的导轨，两条所述导轨沿Y轴方向并排排列，且同时两条所述导轨还分别位于所述固定座的相对两侧外；

所述支撑架具有两根亦沿Y轴方向并排排布的立柱和一横跨并定位连接于两根所述立柱顶侧之间的横梁，且两根所述立柱的底侧还分别对应的滑动安装于两条所述导轨上；