主轴静刚度测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种主轴静刚度测量装置，尤其涉及到由精密滚动轴承或液体静压轴承形成的主轴系统的主轴静刚度测量装置。
【背景技术】
[0002]目前，磨削是现代机械加工领域应用最广泛的精密加工技术，一般情况下它是精密零件最后一道加工工艺，与机床的性能直接相关。而机床的加工精度是衡量机床性能的一项重要指标，其加工精度主要是依靠主轴轴系等系统的几何精度来保证的。在主轴系统结构设计中，一般对回转精度、刚度、抗振性、温升和耐磨性等指标提出了一定的要求。当主轴部件的刚度不足时，在切削力和传动力的作用下将使主轴产生较大的弹性变形，降低机械加工的精度和表面粗糙度。在国内，主轴系统静刚度的检测主要还是依靠千分表等常规仪器，当主轴系统采用精密滚动轴承或液体静压轴承支撑后，为了提高检测精度的灵敏性以及对轴系性能分析的需要，有必要采用现代的测试仪器了。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是在现有检测技术手段的基础上，提供一种采用现代检测元件形成的主轴静刚度测试装置。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，一种主轴静刚度测量装置，包括施力装置座、螺杆、第一带球端螺纹件、第二带球端螺纹件，第一带球端螺纹件与第二带球端螺纹件之间接触连接拉压力传感器，第一带球端螺纹件另一端连接安装在施力装置座上的螺杆，且螺杆、第一带球端螺纹件、第二带球端螺纹件的中心线与拉压力传感器的力感测方向的中心线处在同一条直线上，该直线的高度与被测主轴的中心线高度一致，被测主轴的外侧设置非接触式位移传感器。
[0005]所述拉压力传感器和非接触式位移传感器通过各自的力传感器变送器和位移传感器变送器连接电脑，用于将感测到的力信号和位移信号分别通过各自的力传感器变送器和位移传感器变送器进行信号调理后送入电脑进行信号处理。
[0006]本实用新型的有效效果:通过活动扳手可调整施力装置座上螺杆的进退，螺杆对主轴施加的力信号大小由拉压力传感器进行感测，主轴的位移信号由非接触式传感器感测，力信号和位移信号通过各自的变送器接入带有数据采集与信号处理系统功能的电脑中。当该测量装置采用了高精度的力传感器和位移传感器后，可提高主轴系统静刚度检测精度的灵敏性，也可以满足主轴轴系性能分析的需要。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009]如图1所示，一种主轴静刚度测量装置，包括施力装置座1、螺杆2、第一带球端螺纹件3、拉压力传感器4、第二带球端螺纹件5、主轴6、非接触式位移传感器7、力传感器变送器8、位移传感器变送器9和电脑10。
[0010]拉压力传感器4两端分别连接第一、二带球端的螺纹件3，5 ;在施力装置座I上装有螺杆2，它和第一带球端螺纹件3、第二带球端螺纹件5的中心线与拉压力传感器4的力感测方向的中心线处在同一条直线上，通过调整螺杆2的进出调整施力装置座I对主轴6施加力的大小；拉压力传感器4的自由度由施力装置座I上的沟槽约束实现；施力的高度由施力装置座I上的调整机构实现；非接触式传感器7与带球端螺纹件5分布于主轴6的相对侧；拉压力传感器4和非接触式位移传感器7感测到的力信号和位移信号分别通过各自的力传感器变送器8和位移传感器变送器9进行信号调理后送入电脑10中，带有数据采集与信号处理功能软件的电脑10对其进行分析处理后得到主轴系统的静刚度性能指标。
【主权项】
1.一种主轴静刚度测量装置，包括施力装置座(1)、螺杆(2)、第一带球端螺纹件(3)、第二带球端螺纹件(5)，其特征在于:第一带球端螺纹件(3)与第二带球端螺纹件(5)之间接触连接拉压力传感器(4)，第一带球端螺纹件(3)另一端连接安装在施力装置座(I)上的螺杆(2)，且螺杆(2)、第一带球端螺纹件(3)、第二带球端螺纹件(5)的中心线与拉压力传感器(4)的力感测方向的中心线处在同一条直线上，该直线的高度与被测主轴(6)的中心线高度一致，被测主轴(6 )的外侧设置非接触式位移传感器(7 )。
2.根据权利要求1所述的主轴静刚度测量装置，其特征在于:所述拉压力传感器(4)和非接触式位移传感器(7)通过各自的力传感器变送器(8)和位移传感器变送器(9)连接电脑(10)，用于将感测到的力信号和位移信号分别通过各自的力传感器变送器(8)和位移传感器变送器(9)进行信号调理后送入电脑(10)进行信号处理。
【专利摘要】本实用新型涉及一种主轴静刚度测量装置，第一带球端螺纹件与第二带球端螺纹件之间接触连接拉压力传感器，第一带球端螺纹件另一端连接安装在施力装置座上的螺杆，且螺杆、第一带球端螺纹件、第二带球端螺纹件的中心线与拉压力传感器的力感测方向的中心线处在同一条直线上，该直线的高度与被测主轴中心线的高度一致，被测主轴的外侧设置非接触式位移传感器。主轴系统静刚度测试中力信号和位移信号分别通过拉压力传感器和非接触式传感器感测后再经各自的变送器送入带有数据采集和信号处理功能的电脑中，经分析处理得到主轴系统的静刚度，该装置可提高主轴系统的静刚度检测精度的灵敏性；此外还可将测试到的数据用于主轴轴系的性能分析中。
【IPC分类】G01M13-00
【公开号】CN204359515
【申请号】CN201420768260
【发明人】杜雄, 王伟荣, 黄裕华, 徐汉新
【申请人】上海机床厂有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月9日