[发明专利]一种用于电主轴可靠性测试的加载装置和加载方法

权利要求书

1.一种用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，包括：

推杆支架，所述推杆支架能够固定安装于机床工作台上，用于对所述加载装置整体进行定位和调节；

紧固滑块，所述紧固滑块能够通过锁紧件固定设于所述推杆支架的表面，且所述紧固滑块能够通过所述锁紧件的调节沿所述推杆支架表面连续运动；

推杆，用于对所述电主轴上的加载杆施加载荷；

加载器，所述加载器包括加载螺母、弹簧和弹簧挡板，所述弹簧挡板固定贴合于所述推杆支架上，所述加载螺母固定设于所述推杆的外表面上，所述弹簧套设于所述推杆的外表面，通过调节所述加载螺母能够改变所述弹簧的伸缩量,从而用于调节所述推杆对所述电主轴上的加载杆所施加的载荷；

轴承座，所述轴承座能够套设于所述加载杆的一端，其内部设有轴承；

所述推杆的一端能够枢转地连接于所述轴承座的外表面，所述推杆的另一端能够与所述锁紧件相连，所述推杆能够沿所述锁紧件进行轴向移动及绕所述锁紧件进行转动，通过调整所述紧固滑块在所述推杆支架外表面的位置能够调节所述推杆的摆角，通过调节所述加载器能够控制所述推杆对所述加载杆的施加载荷。

2.根据权利要求1所述的用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，所述推杆支架的内部为空心结构，所述推杆支架与所述加载器相连接的一侧设有1/4段圆弧形导轨，所述推杆支架与所述1/4段圆弧形导轨所在的侧面相垂直的两侧面上分别设有1/4段圆弧形通槽，所述锁紧件能够穿过两侧面的所述1/4段圆弧形通槽，并将所述紧固滑块固定设于所述推杆支架的表面。

3.根据权利要求2所述的用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，所述推杆与所述锁紧件相连的一端设于所述推杆支架的内部，且在靠近所述推杆端部的位置设有长圆孔，所述长圆孔贯穿所述推杆表面，所述锁紧件能够穿过所述长圆孔并通过所述长圆孔对所述推杆进行定位。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，进一步包括底座，所述推杆支架能够转动地设于所述底座上，所述底座固定在所述工作台表面。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，所述锁紧件包括通过螺纹连接的蝶形螺母和螺钉，所述蝶形螺母设于所述推杆支架的一个侧面上，所述螺钉能够穿过所述推杆支架两侧面的1/4段圆弧形通槽并与所述紧固滑块连接，将所述紧固滑块固定设于所述推杆支架的表面。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，所述轴承座内的轴承为角接触球轴承。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的用于电主轴可靠性测试的加载装置，其特征在于，所述推杆通过销轴可转动地设于所述轴承座的外表面。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的加载装置对电主轴进行加载的加载方法，其特征在于，包括以下步骤：

固定推杆支架：调整所述推杆支架的位置，并将其固定于所述机床工作台上；

安装加载杆：通过所述电主轴上的刀柄和弹簧筒夹将所述加载杆固定于所述电主轴上；

确定推杆的摆角及加载器的施加载荷：通过电主轴载荷谱确定所述电主轴所需承受的径向力和轴向力的大小，通过所述径向力和轴向力的大小计算所述电主轴所受的合力大小以及合力与所述电主轴的中轴线间的夹角，根据计算结果确定所述推杆的摆角及加载器的施加载荷；

调整推杆的摆角及加载器的施加载荷：调节所述推杆至水平位置，且所述加载器处于自然状态，所述加载器内部各零部件间无相互作用力，根据确定后的所述推杆的摆角及加载器的施加载荷，通过移动所述紧固滑块使所述推杆调节至计算后的摆角位置，旋紧所述锁紧件，将所述紧固滑块固定于所述推杆支架表面，并调节所述加载器的施加载荷；

参数采集：控制所述电主轴以一定的转速转动，所述机床工作台以所述电主轴的中轴线为轴线做圆周运动，通过采集系统采集所述电主轴的性能参数。

9.根据权利要求8所述的加载方法，其特征在于，在所述调整推杆的摆角及加载器的施加载荷的过程中，通过调整所述推杆外表面的所述加载螺母能够调节所述弹簧的伸缩量，以用来调节所述加载器的施加载荷。