[实用新型]主轴性能测试平台

说明书

技术领域

 本发明创造涉及一种机床主轴性能测试平台，尤其是一种可针对ETC系列主轴精度、刚度、力、动平衡、综合性能等重要性能指标进行综合检测的高度集约化的性能测试平台。

背景技术

随着科学技术的发展和制造技术的不断进步，作为制造业母机的数控机床的需求也愈来愈强烈。数控车床是装备制造业的技术基础和发展方向之一，而主轴则是数控车床中的核心功能部件，它的性能直接决定了数控车床的相关性能指标，是代表数控机床技术水平的关键部件。国内有多个厂家具有研发和生产主轴的经验，像台湾旭泰、普森，台大等企业很多年前就开始主轴的研制，但与国外同类产品相比，其在设计、加工和装配等方面都存在一定的差距。目前国内针对主轴开展的试验相对比较单一，多为精度和静刚度的试验和检验，不能全面的对主轴的各方面性能进行评价，而且没有根据测试结果对主轴装配合理性进行评估。 

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明创造提供一种能够针对ETC系列主轴性能进行全面的、准确的、系统的评价的主轴性能测试平台。该测试平台搭载多种测量仪器及传感器的测试平台，能够评测ETC系列主轴精度、刚度、力、动平衡、综合性能等多项性能指标。

本发明创造的目的是采用如下技术方案实现的：一种主轴性能测试平台，包括平台基座、被测主轴箱、液压站、控制系统，其特征在于：在平台基座上分别设置主轴刚性测量模块、主轴温升热变形测量模块、输出扭矩测量模块、皮带张紧力测量模块；被测主轴箱通过主轴箱垫安装在平台基座上。

所述的平台基座上设有用于固定的T型槽，主轴刚性测量模块、主轴温升热变形测量模块、输出扭矩测量模块、皮带张紧力测量模块通过T型螺栓固定在平台基座上。

所述主轴刚性测量模块由L型测量架、称重传感器、调整架、调整块构成，在L型测量架的水平段侧面安装调整块，在调整块上设有顶丝，在L型测量架的竖直段上设有若干个T型槽，调整架可固定安装在任一T型槽内，在调整架上固定安装称重传感器。

所述主轴温升热变形测量模块包括L型测量架、调整块、连接架、若干个激光三角测量仪、主轴检棒，在L型测量架的水平段侧面安装调整块，在调整块上设有顶丝，在L型测量架的竖直段上设有若干个T型槽，连接架固定在T型槽上，激光三角测量仪、主轴检棒放置在连接架上，在连接架上安有轴向和径向的限位块。

所述输出扭矩测量模块包括涡流制动器、扭矩转速传感器，涡流制动器及扭矩转速传感器分别通过各自的底座固定在平台基座上，所述的底座上分别设有调整垫和调整块。

所述皮带张紧力测量模块包括底座，支架固定在底座上方，在支架上设有若干T型槽，圆型力传感器固定在T型槽内，调整块通过T型槽固定在支架上，在支架上设有调整垫。

还包括噪音测量模块，所述噪声测量模块由两根用来布网的立柱及声强探头仪器构成。

所述的被测主轴箱的卡盘中心放置压力传感器，通过调节油缸调节压力。

所述的被测主轴箱上安装加速度传感器。

所述的被测主轴箱上安装动平衡仪。

本发明创造的有益效果：在主轴刚性测量模块的测量架旁安装调整块，可以根据主轴箱位置通过调整块上的顶丝来实现横向和径向的调整，保证测量的准确性。测量架上面的调整架可以根据主轴高度进行调整，测量架上有用于固定的T型槽，调整架上固定称重传感器，可以测量主轴的轴向和径向的静刚度。

在主轴温升热变形测量模块的测量架旁同样安装调整块，可以根据主轴箱位置通过调整块上的顶丝来实现横向和径向的调整。将米铱激光三角测量仪固定在连接架上，连接架通过测量架上的T型槽固定。由于米铱激光三角测量仪的测量块量程有限，连接架上安有轴向和径向的限位块，保证测量块的有效量程。

 输出扭矩测量模块中的涡流制动器和扭矩转速传感器都通过相应的底座固定在平台基座上。由于此项测试中对涡流制动器、扭矩转速传感器和待测主轴箱的同轴度要求较高，因此这两项仪器都装有调整结构。通过调整垫上的螺栓根据实际高度进行定位锁紧，而两侧的调整块可以调整方向，从而保证仪器在水平和垂直方向进行定位锁紧。

皮带张紧力测量模块中设有调整块，用于调整角度，可以根据实际皮带的角度旋转圆形力传感器进行测量，使测量结果更为准确，调整块通过T型槽固定在支架上，可以根据实际的高度进行调整。