[发明专利]采用电阻应变式车削测力仪的标定装置及标定方法

权利要求书

1.一种采用电阻应变式车削测力仪的标定装置，包括设置在车床架上的车床刀架台，车床刀架台上固定设置有八角环形电阻应变式车削测力仪，八角环形电阻应变式车削测力仪上紧固设置有偏头侧切刀杆，其特征在于：偏头侧切刀杆上固定设置有模拟刀头，模拟刀头的头部设置有分别沿偏头侧切刀杆的X、Y、Z三个方向延伸的X方向的加载通孔、Y方向的加载通孔和Z方向的加载通孔，三个加载通孔处在偏头侧切刀杆上装配适配的刀头时刀尖所在的位置，该标定装置还包括分别设置在各自对应的加载通孔中的X方向标定装置、Y方向标定装置和Z方向标定装置，所述X方向标定装置包括穿设在X方向的加载通孔内的X加载绳，X加载绳的前端具有与模拟刀头挡止的防脱结构，X加载绳的后端沿X方向的加载通孔的轴向向后延伸并绕过装配在车床架上的X定滑轮结构向下连接固定有砝码盘，所述Ｙ方向标定装置包括穿设在Ｙ方向的加载通孔内的Ｙ加载绳，Ｙ加载绳的外侧端具有与模拟刀头挡止的防脱结构，Ｙ加载绳的内侧端沿Y方向的加载通孔的轴向向车床刀架台延伸并绕过装配在车床架上的Y定滑轮结构向下连接固定有砝码盘，所述Ｚ方向标定装置包括穿设在Ｚ方向的加载通孔内的Ｚ加载绳，Ｚ加载绳的上端具有与模拟刀头挡止的防脱结构，Z加载绳的下端沿Z方向的加载通孔的轴向向下连接固定有砝码盘。

2.根据权利要求1所述的采用电阻应变式车削测力仪的标定装置，其特征在于：所述的X定滑轮结构包括通过支撑轴设置在车床架上的X轴承，所述支撑轴固定在车床架上，X轴承装配在支撑轴上，X加载绳绕过X轴承的外圈的外周。

3.根据权利要求2所述的采用电阻应变式车削测力仪的标定装置，其特征在于：所述的支撑轴通过固定装配在车床架上的套筒固定在车床架上，所述套筒的一端固定设置在车床尾座顶尖的通孔中，套筒的另一端伸出车床尾座顶尖的通孔的后端，套筒伸出车床尾座顶尖的通孔后端的部分设置有由水平平面和竖直平面切下的缺口，套筒的两侧筒壁的水平切面上设置有与支撑轴的两端吻合配合的弧形槽，支撑轴的两端固定设置在对应的弧形槽内。

4.根据权利要求1或2或3所述的采用电阻应变式车削测力仪的标定装置，其特征在于：所述的Y定滑轮结构包括通过螺纹轴设置在车床架上的Y轴承，所述螺纹轴固定在车床架上，Y轴承装配在螺纹轴上，Y加载绳绕过Y轴承的外圈的外周。

5.根据权利要求4所述的采用电阻应变式车削测力仪的标定装置，其特征在于：所述的螺纹轴通过固定在固定装配在车床架上的阶梯轴状的卡头固定在车床架上，所述的卡头的小直径段卡设固定在车床的三爪卡盘内，螺纹轴的螺纹端旋设在卡头的外侧端面上设置的螺纹孔内。

6.根据权利要求4所述的采用电阻应变式车削测力仪的标定装置，其特征在于：所述的X加载绳、Y加载绳和Ｚ加载绳的对应端的防脱结构均为打设的结。

7.一种采用电阻应变式车削测力仪的标定方法，其特征在于：该标定方法包括如下步骤：

（1）制作模拟刀头，使得模拟刀头的尾部适于装配在偏头侧切刀杆上，并在模拟刀头的头部设置X方向的加载通孔、Y方向的加载通孔和Z方向的加载通孔，并使得三个加载通孔分别沿与偏头侧切刀杆的X、Y、Z三个方向延伸，并且三个加载通孔处在偏头侧切刀杆上装配适配的刀头时刀尖所在的位置；

（2）将八角环形电阻应变式车削测力仪固定于车床刀架台上，将偏头侧切式刀杆固定于八角环形电阻应变式车削测力仪上，再用螺栓将模拟刀头固定在偏头侧切式刀杆上；

（3）将X加载绳的前端穿过模拟刀头的X方向的加载通孔中并打结防脱，然后使X加载绳的后端沿X方向的加载通孔的轴向向后延伸并绕过设置在车床架上的X定滑轮结构向下与砝码盘固定连接；

（4）改变与X加载绳相连的砝码盘中的砝码的个数和/或质量，并测得对应不同荷所产生的应变值；

（5）将X加载绳拆下，并将Y加载绳的外端穿过模拟刀头的Y方向的加载通孔中并打结防脱，然后使Y加载绳的内端沿Y方向的加载通孔的轴向向车床刀架台延伸并绕过装配在车床架上的Y定滑轮结构向下与砝码盘固定连接；

（6）改变与Y加载绳相连的砝码盘中的砝码的个数和/或质量，并测得对应不同荷所产生的应变值；

（7）将Y加载绳拆下，并将Z加载绳的上端穿过模拟刀头的Z方向的加载通孔中并打结防脱，Z加载绳的下端沿Z方向的加载通孔的轴向向下与砝码盘固定连接；

（8）改变与Y加载绳相连的砝码盘中的砝码的个数和/或质量，并测得对应不同荷所产生的应变值。