[发明专利]一种车滚复合机床模拟切削加载装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种车滚复合机床模拟切削加载装置及使用方法，所述装置包括十字滑台、底座、刚性支架、工件运动模拟组件、加载力放大组件、切削力模拟加载组件及测试棒，底座安装于十字滑台上，刚性支架安装于底座上，工件运动模拟组件安装于刚性支架中部，切削力模拟加载组件安装在刚性支架上端，加载力放大组件安装于刚性支架内部，上端与切削力模拟加载组件联接。使用方法步骤为：将模拟切削加载装置固定到机床工作台上，将测试棒安装到机床工装处并夹紧；用切削力模拟加载组件产生测试施加的激振力，模拟机床在加工状态下的载荷特征，进而测试在激振载荷下的机床动态特征性能。

技术领域

本发明属于机床性能测试技术领域，特别是涉及一种车滚复合机床模拟切削加载装置及使用方法。

背景技术

目前，对于数控机床，可以在同一机床上实现多种切削工艺，提高了生产效率，成为了诸多行业内不可或缺的加工设备。由于各机床制造企业的不同，所制造出的机床产品在性能上往往会存在差异，即使是同一机床制造企业制造出的同一批机床也会存在着不同。对于用户而言，希望能利用较为低廉的价格购买到性能优良的机床产品，但机床的价格往往和机床的性能有关，机床性能越优良，机床的价格也越昂贵，其中主要的原因通常是对机床的性能进行测试需要高昂的成本。

在机床出厂前，对机床的性能进行测试是不可或缺的环节，通过对机床性能进行测试可以不断发现机床实际工作过程中可能出现的故障，根据测试结果可对机床的设计进行不断改进，直到测试出机床的极限性能，并在极限性能下将机床设计定型。

目前机床性能测试较为主流的方式主要有两种：第一种是通过机床实际加工材料实物来实现的，第二种是通过计算机模拟机床加工过程来实现；第一种方法虽然可以准确的实现实际加工时机床的运行情况，但需要消耗大量的材料实物和加工刀具，测试成果昂贵；第二种方法虽然测试成本很低，但由于只依靠计算机进行模拟测试，测试结果的可靠性很低，即使在计算机中模拟完成了性能测试，但机床在实际加工过程中仍无法有效避免故障的发生。

因此，迫切需要寻找一种全新的机床性能测试手段，能够真实模拟机床实际加工过程中的受力条件，又无需消耗材料实物和加工刀具，有效降低机床性能测试成本，达到保证机床优良性能的同时降低机床制造成本的效果。

专利名称为一种主轴径向加载装置(申请号：201922092048)公开了一种主轴径向加载装置，包括主轴检棒和径向力加载模块；所述径向力加载模块包括驱动装置、安装座以及接触头装置，所述驱动装置固定在所述安装座上，所述接触头装置安装在所述驱动装置上。该专利可以在测试平台上，模拟机床实际加工工况的情况以进行跑车实验，但该专利只能产生主轴径向一个方向的加载力，不能完全模拟机床实际加工时所受到复杂的加载力，适用性不高。

专利名称为一种模拟刀具切削力的加载实验装置(申请号：201720764482.7)公开了一种模拟刀具切削力和作用位置的加载实验装置，装置包括能够同时施加三向力的加载装置，加载装置上安装有用于测量模拟加载三向作用力大小的检测装置，加载装置能通过配件的自定义化实现空间各位置的模拟加载，但该专利只能产生静态加载力，不能模拟动态加载力下机床的加工情况。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种车滚复合机床模拟切削加载装置及使用方法，能够真实模拟机床实际加工过程中的受力条件，又无需消耗材料实物和加工刀具，有效降低机床性能测试成本，可在保证机床优良性能的同时降低机床的制造成本。

本发明至少通过如下技术方案之一实现。

一种车滚复合机床模拟切削加载装置，包括十字滑台、底座、刚性支架、工件运动模拟组件、加载力放大组件、切削力模拟加载组件及测试棒，所述底座安装于所述十字滑台上，所述刚性支架安装于所述底座上，所述工件运动模拟组件安装于所述刚性支架中部，所述切削力模拟加载组件安装在所述刚性支架上端，所述加载力放大组件安装于所述刚性支架内部，所述加载力放大组件上端与所述切削力模拟加载组件连接，所述加载力放大组件中部与所述工件运动模拟组件连接。