可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台技术方案

本发明专利技术涉及一种可调整式轴承‑滚子系统的动态特性综合测试实验台，包括轴承径向定位预紧组件、轴承轴向定位预紧组件、轴承偏振测试组件、丝杠导轨组件及实验台桌面组件，所述实验台桌面组件中的桌面上装有丝杠导轨组件，丝杠导轨组件中的导轨左板和支撑板上分别通过弹簧连接轴承径向定位预紧组件，其中，一个轴承径向定位预紧组件中装夹被测的轴承，并在轴承径向定位预紧组件的支撑架下部安装有轴承偏振测试组件，另一轴承径向定位预紧组件通过连接板安装轴承轴向定位预紧组件。本发明专利技术的可调整式的动态特性综合测试实验台，能实现不同规格及标准的轴承‑滚子系统动态特性的测试，为轴承‑滚子系统的合理选择提供测试实验依据。

Adjustable roller bearing system dynamic characteristics comprehensive test bed

The invention relates to an adjustable roller bearing system dynamic characteristics comprehensive test bench, including the radial bearing preload component, axial positioning bearing preload bearing assembly, polarization measurement component, guide screw component and experimental table component, the guide screw assembly with the experimental table surface components in desktop left, guide plate and the support plate guide screw assembly on respectively connected by a spring bearing radial position preload bearing components, among them, a radial bearing preload is measured and clip assembly, support frame at the lower part of the radial bearing preload assembly with a bearing polarization measurement component, a bearing radial positioning pre assembly through a connecting plate mounted bearing axial position preload assembly. The present invention can adjust the dynamic characteristics of the comprehensive test bed, the dynamic characteristics of roller bearing system can realize different specifications and standard test, provide experiment basis for reasonable selection of roller bearing system.

【技术实现步骤摘要】
可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台
本专利技术涉及一种轴承-滚子系统动态特性测试装置，特别涉及一种高速数控机床电主轴的轴承-滚子系统动态特性测试机构。
技术介绍
轴承-滚子系统是机器中的关键部件，其性能很大程度上决定了机器装备的运行精度和效率，如主轴是机床的核心部件，其性能很大程度上决定了机床的加工精度和效率，当选择主轴时则需要了解其性能，而主轴的性能主要取决于轴承-滚子系统的动态特性，不同的轴承-滚子系统有不同的规格及标准，当下国内也开展了轴承-滚子系统动态特性检测的研究，取得了一些进展。但目前国内外研究建立的模型只是用于某些特定的轴承，对于轴承-滚子系统动态特性的检测装置过于繁琐，因此，需要研究能够减少工作量并且提高检测效率的轴承-滚子系统动态特性综合检测实验台，实现对不同规格轴承-滚子系统动态特性的检测，为高速数控机床的工作及应用提供更好的前景。
技术实现思路
本专利技术的主要目的，在于实现面向不同轴承-滚子系统的动态特性检测功能，而提供一种可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台，该测试实验台分为两部分，即轴承轴向、径向定位预紧和主轴偏振。在轴承轴径向施加预紧力过程中，通过压力传感器来获得数据；径向定位预紧通过在V形台上加装半圆弧给轴承施加径向预紧力，轴向定位预紧通过油缸在半圆弧上施加可调大小的预紧力来完成；主轴偏振测试主要是通过磁动式激振器以及在主轴上加装的磁性套完成测试，磁动式激振器是一种非接触式的激振器，对轴承-滚子系统的的动态特性没有影响。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台，包括轴承径向定位预紧组件、轴承轴向定位预紧组件、轴承偏振测试组件、丝杠导轨组件及实验台桌面组件，所述实验台桌面组件中的桌面上装有丝杠导轨组件，丝杠导轨组件中的导轨左板和支撑板分别通过弹簧连接轴承径向定位预紧组件，其中，一个轴承径向定位预紧组件中装夹被测的轴承，并在轴承径向定位预紧组件的支撑架下部安装有轴承偏振测试组件，另一轴承径向定位预紧组件通过连接板安装轴承轴向定位预紧组件。所述轴承径向定位预紧组件包括直杆、螺杆、V形块、支撑架，所述支撑架内上、下部分别装有V形块，且V形块与支撑架两侧的导向杆配合滑动连接，V形块后端连接通过圆螺母和止动垫圈连接推力球轴承和螺杆，V形块的槽上放置半圆弧，螺杆顶部连接直杆，通过直杆带动螺杆旋转，完成V形块对轴承的可调定位预紧。螺杆连接两个推力球轴承和V形块，并用圆螺母和止动垫圈固定推力球轴承和螺杆。所述轴承轴向定位预紧组件包括主轴、油缸、轴向定位预紧半圆环，主轴一端连接被测的轴承，另一端通过轴向定位预紧半圆环连接油缸，由油缸施力在轴向定位预紧半圆环上经主轴完成对被测的轴承的轴向定位预紧。所述轴承偏振测试组件包括两个线圈、铁芯、磁性套和线圈支撑座，两个线圈及铁芯装在线圈支撑座，磁性套安装在主轴上，线圈缠绕在铁芯上产生电磁场，从而对磁性套产生磁力，带动主轴偏振，从而带动被测的轴承偏振。所述丝杠导轨组件包括导轨、丝杠、丝杠螺母、深沟球轴承、支撑板、滑块、导轨右板、导轨左板、导轨底座和电机。支撑板通过滑块与丝杠螺母固定连接，滑块与固定在桌面上的导轨配合滑动连接，丝杠螺母通过丝杠连接电机，丝杠一端通过深沟球轴承安装在导轨左板内，另一端通过导轨右板固定在桌面上，由电机经丝杠和丝杠螺母带动支撑板移动，实现可调整式定位预紧功能。所述实验台桌面组件包括桌面和弹簧。四个弹簧分别安装在桌面的四个角，支撑整个测试机构。本专利技术的有益效果是：直接面向工程应用，对开发与研究检验轴承-滚子系统装置具有一定的参考价值，能够在一定程度上对轴承-滚子系统动态特性检验技术与轴承-滚子系统动态特性检验仪器的发展与完善提供一些方法和理念，有助于使用或制造轴承-滚子系统的厂商正确地了解其性能参数，进行对比和选择,使轴承-滚子系统在性能测试领域更加有依据，更加成熟化。采用上述技术方案后，本专利技术与现有的
技术介绍
相比，具有如下优点：（1）轴承-滚子系统动态特性检测实验台具有独立性它可以单独完成整套轴承-滚子系统动态特性检测工作，而不需要多项辅助性测试机构进行协调测试，在保证它整体性的同时，也能够更精确地测试性能参数，激振数据，进而简化测试步骤以及降低测试难度。（2）轴承-滚子系统动态特性检测实验台具有可移动性整个检测实验台装拆方便，可在各种不同数控机床实际环境下做出相应的位置调整，安装定位方便易于操作，适应性较强。（3）轴承-滚子系统动态特性检测实验台具有简便性整个机构能够在有限的空间内完成对轴承-滚子系统动态特性的检测。整体结构简单，体积小，调整方便。附图说明图1是本专利技术的综合测试实验台的结构立体图；图2是本专利技术的综合测试实验台的俯视图；图3是本专利技术的丝杠导轨组件放大图；图4是本专利技术的轴向定位预紧组件全剖视图；图5是本专利技术的总体布置图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1至图5所示，本专利技术的可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台，包括轴承径向定位预紧组件、轴承轴向定位预紧组件、轴承偏振测试组件、丝杠导轨组件及实验台桌面组件。所述实验台桌面组件中的桌面21上装有丝杠导轨组件，丝杠导轨组件中的导轨左板29和支撑板24上分别通过弹簧16连接轴承径向定位预紧组件，其中，一个轴承径向定位预紧组件中装夹被测的轴承10，并在轴承径向定位预紧组件的支撑架15下部安装有轴承偏振测试组件，另一轴承径向定位预紧组件通过连接板26安装轴承轴向定位预紧组件。轴承径向定位预紧组件包括直杆1、螺杆2、V形块8、支撑架15，所述支撑架15内上、下部分别装有V形块8，且V形块8与支撑架15两侧的导向杆4配合滑动连接，V形块8后端连接通过圆螺母7和止动垫圈6连接推力球轴承5和螺杆2，V形块8的槽上放置半圆弧9，螺杆2顶部连接直杆1，通过直杆1带动螺杆2旋转，完成V形块8对轴承10的可调定位预紧。螺杆2连接两个推力球轴承5和V形块8，并用圆螺母7和止动垫圈6固定推力球轴承5和螺杆2。轴承轴向定位预紧组件包括主轴11、油缸27、轴向定位预紧半圆环37，主轴11一端连接被测的轴承10，另一端通过轴向定位预紧半圆环37连接油缸27，由油缸27施力在轴向定位预紧半圆环37上经主轴11完成对被测的轴承10的轴向定位预紧。轴承偏振测试组件包括两个线圈13、铁芯12、磁性套36和线圈支撑座14，两个线圈13及铁芯12装在线圈支撑座14，磁性套36安装在主轴11上，线圈13缠绕在铁芯12上产生电磁场，从而对磁性套36产生磁力，带动主轴11偏振，从而带动被测的轴承10偏振。如图1,3所示,丝杠导轨组件包括导轨20、丝杠17、丝杠螺母19、深沟球轴承30、支撑板24、滑块18、导轨右板31、导轨左板29、导轨底座28和电机23。支撑板24通过滑块18与丝杠螺母19固定连接，滑块18与固定在桌面21上的导轨20配合滑动连接，丝杠螺母19通过丝杠17连接电机23，丝杠17一端通过深沟球轴承30安装在导轨左板29内，另一端通过导轨右板31固定在桌面21上，由电机2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调整式轴承‑滚子系统的动态特性综合测试实验台，包括轴承径向定位预紧组件、轴承轴向定位预紧组件、轴承偏振测试组件、丝杠导轨组件及实验台桌面组件，其特征在于：所述实验台桌面组件中的桌面（21）上装有丝杠导轨组件，丝杠导轨组件中的导轨左板（29）和支撑板（24）上分别通过弹簧（16）连接轴承径向定位预紧组件，其中，一个轴承径向定位预紧组件中装夹被测的轴承（10），并在轴承径向定位预紧组件的支撑架（15）下部安装有轴承偏振测试组件，另一轴承径向定位预紧组件通过连接板（26）安装轴承轴向定位预紧组件。

【技术特征摘要】
1.一种可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台，包括轴承径向定位预紧组件、轴承轴向定位预紧组件、轴承偏振测试组件、丝杠导轨组件及实验台桌面组件，其特征在于：所述实验台桌面组件中的桌面（21）上装有丝杠导轨组件，丝杠导轨组件中的导轨左板（29）和支撑板（24）上分别通过弹簧（16）连接轴承径向定位预紧组件，其中，一个轴承径向定位预紧组件中装夹被测的轴承（10），并在轴承径向定位预紧组件的支撑架（15）下部安装有轴承偏振测试组件，另一轴承径向定位预紧组件通过连接板（26）安装轴承轴向定位预紧组件。2.根据权利要求1所述的可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台，其特征在于：所述轴承径向定位预紧组件包括直杆（1）、螺杆（2）、V形块（8）、支撑架（15），所述支撑架（15）内上、下部分别装有V形块（8），且V形块（8）与支撑架（15）两侧的导向杆（4）配合滑动连接，V形块（8）后端连接通过圆螺母（7）和止动垫圈（6）连接推力球轴承（5）和螺杆（2），V形块（8）的槽上放置半圆弧（9），螺杆（2）顶部连接直杆（1），通过直杆（1）带动螺杆（2）旋转，完成V形块（8）对轴承（10）的可调定位预紧,螺杆（2）连接两个推力球轴承（5）和V形块（8），并用圆螺母（7）和止动垫圈（6）固定推力球轴承（5）和螺杆（2）。3.根据权利要求1所述的可调整式轴承-滚子系统的动态特性综合测试实验台，其特征在于：所述轴承轴向定位预紧组件包括主轴（11）、油缸（27）、轴向定位预紧半圆环（37），主轴（11）一端连接被测的轴承（10），另一端通过轴向定位预紧半圆环...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈飒，林献坤，黄涛，张健，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31