一种数控机床回转工作台性能测试装置及方法制造方法及图纸

一种数控机床回转工作台性能测试装置及方法，装置包括底座、回转工作台安装座及直接施力机构，工作台安装座固装在底座上且位置可调，直接施力机构通过三自由度液压式加载框架设置在底座上，待测回转工作台在安装座内倾角可调，直接施力机构的施力角度可调。方法为：将待测回转工作台安装座固定到底座上指定位置；将待测回转工作台水平置于安装座内并进行调试；将直接施力机构移到待测回转工作台上方；通过直接施力机构对待测回转工作台施加垂直载荷加载；启动待测回转工作台模拟真实工况，检测回转工作台性能；调整施力角度，在模拟真实加工工况重复性能检测；调整回转工作台倾角，在模拟真实加工工况条件下对回转工作台性能进行重复检测。

A Performance Testing Device and Method for Rotary Table of NC Machine Tool

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床回转工作台性能测试装置及方法
本专利技术属于数控机床性能测试
，特别是涉及一种数控机床回转工作台性能测试装置及方法。
技术介绍
数控机床是一种能够根据编程自动完成零件加工的自动化机床，而回转工作台又是数控机床的核心功能部件，其带有转动的台面，能够装夹零件并实现回转和分度定位，也简称转台或第四轴，因此，回转工作台的回转精度与分度定位精度直接影响零件的加工质量，且对数控机床的整机性能影响非常大。目前，随着国内外数控机床的高速发展，为了保证数控机床的性能也能逐步提高，有必要对数控机床回转工作台的性能进行测试。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种数控机床回转工作台性能测试装置及方法，能够真实模拟回转工作台与数控机床之间的约束条件，而且能够模拟回转工作台的真实受力工况，有效保证了回转工作台性能测试的可靠性。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种数控机床回转工作台性能测试装置，包括底座、待测回转工作台安装座、立柱、X向主支撑梁、Y向主支撑梁、X向副支撑梁、Y向副支撑梁、X向横梁、Z向竖梁、X向施力液压缸、Y向施力液压缸、Z向施力液压缸及回转工作台直接施力机构；所述待测回转工作台安装座安装在底座上，待测回转工作台安装座在底座上位置可调；待测回转工作台设置在待测回转工作台安装座内，待测回转工作台在待测回转工作台安装座内倾角可调；所述立柱数量为四根，四根立柱竖直均布在底座上；所述X向主支撑梁的数量为两根，每两根立柱之间水平固装一根X向主支撑梁，两根X向主支撑梁相平行；所述Y向主支撑梁的数量为两根，每两根立柱之间水平固装一根Y向主支撑梁，两根Y向主支撑梁相平行，Y向主支撑梁与X向主支撑梁相垂直，两根平行的Y向主支撑梁之间水平固连一根X向副支撑梁，X向副支撑梁与X向主支撑梁相平行；所述Y向副支撑梁固连在X向副支撑梁与X向主支撑梁之间，Y向副支撑梁与Y向主支撑梁相平行；所述Y向施力液压缸水平固装在Y向副支撑梁上；在每根所述Y向主支撑梁上均固装有一根Y向导轨，每根Y向导轨上均设置有一个Y向滑块，所述X向横梁水平固装在两个Y向滑块之间；所述Y向施力液压缸的活塞杆端部连接在X向横梁上；在所述X向横梁上固装有一根X向导轨，所述X向施力液压缸水平固装在X向横梁上，X向导轨与X向施力液压缸沿一条直线分布，在X向导轨上设置有一个X向滑块，所述X向施力液压缸的活塞杆端部连接在X向滑块上；所述Z向竖梁竖直固装在X向滑块上，在Z向竖梁上固装有一根Z向导轨，所述Z向施力液压缸竖直固装在Z向竖梁上，Z向导轨与Z向施力液压缸沿一条直线分布，且Z向导轨位于Z向施力液压缸正下方，Z向施力液压缸的活塞杆朝下设置，在Z向导轨上设置有一个Z向滑块，所述Z向施力液压缸的活塞杆端部连接在Z向滑块上，所述回转工作台直接施力机构设置在Z向滑块上。所述回转工作台直接施力机构包括传力梁、转接架、转轴、摆动架、电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮及施力头；所述传力梁竖直固装在Z向滑块上，转接架固装在传力梁底端，转轴通过轴承水平连接在转接架上，摆动架顶端固连在转轴上，施力头固装在摆动架底端，从动锥齿轮固定套装在转轴上，电机固装在摆动架上，主动锥齿轮固定安装在电机的电机轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合。在所述底座上表面开设有若干条T型槽，所述待测回转工作台安装座通过压板和螺栓与底座固定连接。在所述待测回转工作台安装座上安装有液压转台，液压转台的水平摆转角度可调，待测回转工作台安装在液压转台上，通过调整液压转台的水平摆转角度进行待测回转工作台的倾角调节。一种数控机床回转工作台性能测试方法，采用了所述的数控机床回转工作台性能测试装置，包括如下步骤：步骤一：将待测回转工作台安装座固定安装到底座上的指定位置，保证液压转台在处于水平状态；步骤二：将待测回转工作台安装到液压转台内，调试待测回转工作台，保证待测回转工作台能够正常执行回转动作；步骤三：依次调整X向施力液压缸、Y向施力液压缸和Z向施力液压缸，使回转工作台直接施力机构移动到待测回转工作台正上方；步骤四：调整电机，使施力头垂直于待测回转工作台上表面；步骤五：调整Z向施力液压缸，通过施力头将Z向施力液压缸输出的垂直载荷加载到待测回转工作台上表面；步骤六：启动待测回转工作台，按照设定方式执行回转动作，在垂直载荷力作用下模拟真实加工工况，同时对待测回转工作台的回转精度与分度定位精度进行检测；步骤七：调整电机，改变施力头与待测回转工作台上表面的夹角，模拟非垂直载荷力作用下的真实加工工况，同时对待测回转工作台的回转精度与分度定位精度进行检测；步骤八：停止待测回转工作台的回转动作，卸去施力头对待测回转工作台上表面的载荷力；步骤九：调整液压转台，使待测回转工作台处于设定倾角状态；步骤十：重复步骤五至步骤七，确定待测回转工作台在倾角状态下的性能状况。本专利技术的有益效果：本专利技术的数控机床回转工作台性能测试装置及方法，装置采用了三自由度液压式加载框架结构，能够真实模拟回转工作台与数控机床之间的约束条件，而且能够模拟回转工作台的真实受力工况，有效保证了回转工作台性能测试的可靠性。附图说明图1为本专利技术的一种数控机床回转工作台性能测试装置的结构示意图；图2为本专利技术的回转工作台直接施力机构的结构示意图；图中，1—底座，2—待测回转工作台安装座，3—立柱，4—X向主支撑梁，5—Y向主支撑梁，6—X向副支撑梁，7—Y向副支撑梁，8—X向横梁，9—Z向竖梁，10—X向施力液压缸，11—Y向施力液压缸，12—Z向施力液压缸，13—回转工作台直接施力机构，14—待测回转工作台，15—Y向导轨，16—Y向滑块，17—X向导轨，18—X向滑块，19—Z向导轨，20—Z向滑块，21—传力梁，22—转接架，23—转轴，24—摆动架，25—电机，26—主动锥齿轮，27—从动锥齿轮，28—施力头，29—液压转台。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。如图1、2所示，一种数控机床回转工作台性能测试装置，包括底座1、待测回转工作台安装座2、立柱3、X向主支撑梁4、Y向主支撑梁5、X向副支撑梁6、Y向副支撑梁7、X向横梁8、Z向竖梁9、X向施力液压缸10、Y向施力液压缸11、Z向施力液压缸12及回转工作台直接施力机构13；所述待测回转工作台安装座2安装在底座1上，待测回转工作台安装座2在底座1上位置可调；待测回转工作台14设置在待测回转工作台安装座2内，待测回转工作台14在待测回转工作台安装座2内倾角可调；所述立柱3数量为四根，四根立柱3竖直均布在底座1上；所述X向主支撑梁4的数量为两根，每两根立柱3之间水平固装一根X向主支撑梁4，两根X向主支撑梁4相平行；所述Y向主支撑梁5的数量为两根，每两根立柱3之间水平固装一根Y向主支撑梁5，两根Y向主支撑梁5相平行，Y向主支撑梁5与X向主支撑梁4相垂直，两根平行的Y向主支撑梁5之间水平固连一根X向副支撑梁6，X向副支撑梁6与X向主支撑梁4相平行；所述Y向副支撑梁7固连在X向副支撑梁6与X向主支撑梁4之间，Y向副支撑梁7与Y向主支撑梁5相平行；所述Y向施力液压缸11水平固装在Y向副支撑梁7上；在每根所述Y向主支撑梁5上均固装有一根Y向导轨15，每根Y向导轨15上均设置有一个Y向滑块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控机床回转工作台性能测试装置，其特征在于：包括底座、待测回转工作台安装座、立柱、X向主支撑梁、Y向主支撑梁、X向副支撑梁、Y向副支撑梁、X向横梁、Z向竖梁、X向施力液压缸、Y向施力液压缸、Z向施力液压缸及回转工作台直接施力机构；所述待测回转工作台安装座安装在底座上，待测回转工作台安装座在底座上位置可调；待测回转工作台设置在待测回转工作台安装座内，待测回转工作台在待测回转工作台安装座内倾角可调；所述立柱数量为四根，四根立柱竖直均布在底座上；所述X向主支撑梁的数量为两根，每两根立柱之间水平固装一根X向主支撑梁，两根X向主支撑梁相平行；所述Y向主支撑梁的数量为两根，每两根立柱之间水平固装一根Y向主支撑梁，两根Y向主支撑梁相平行，Y向主支撑梁与X向主支撑梁相垂直，两根平行的Y向主支撑梁之间水平固连一根X向副支撑梁，X向副支撑梁与X向主支撑梁相平行；所述Y向副支撑梁固连在X向副支撑梁与X向主支撑梁之间，Y向副支撑梁与Y向主支撑梁相平行；所述Y向施力液压缸水平固装在Y向副支撑梁上；在每根所述Y向主支撑梁上均固装有一根Y向导轨，每根Y向导轨上均设置有一个Y向滑块，所述X向横梁水平固装在两个Y向滑块之间；所述Y向施力液压缸的活塞杆端部连接在X向横梁上；在所述X向横梁上固装有一根X向导轨，所述X向施力液压缸水平固装在X向横梁上，X向导轨与X向施力液压缸沿一条直线分布，在X向导轨上设置有一个X向滑块，所述X向施力液压缸的活塞杆端部连接在X向滑块上；所述Z向竖梁竖直固装在X向滑块上，在Z向竖梁上固装有一根Z向导轨，所述Z向施力液压缸竖直固装在Z向竖梁上，Z向导轨与Z向施力液压缸沿一条直线分布，且Z向导轨位于Z向施力液压缸正下方，Z向施力液压缸的活塞杆朝下设置，在Z向导轨上设置有一个Z向滑块，所述Z向施力液压缸的活塞杆端部连接在Z向滑块上，所述回转工作台直接施力机构设置在Z向滑块上。...

【技术特征摘要】
1.一种数控机床回转工作台性能测试装置，其特征在于：包括底座、待测回转工作台安装座、立柱、X向主支撑梁、Y向主支撑梁、X向副支撑梁、Y向副支撑梁、X向横梁、Z向竖梁、X向施力液压缸、Y向施力液压缸、Z向施力液压缸及回转工作台直接施力机构；所述待测回转工作台安装座安装在底座上，待测回转工作台安装座在底座上位置可调；待测回转工作台设置在待测回转工作台安装座内，待测回转工作台在待测回转工作台安装座内倾角可调；所述立柱数量为四根，四根立柱竖直均布在底座上；所述X向主支撑梁的数量为两根，每两根立柱之间水平固装一根X向主支撑梁，两根X向主支撑梁相平行；所述Y向主支撑梁的数量为两根，每两根立柱之间水平固装一根Y向主支撑梁，两根Y向主支撑梁相平行，Y向主支撑梁与X向主支撑梁相垂直，两根平行的Y向主支撑梁之间水平固连一根X向副支撑梁，X向副支撑梁与X向主支撑梁相平行；所述Y向副支撑梁固连在X向副支撑梁与X向主支撑梁之间，Y向副支撑梁与Y向主支撑梁相平行；所述Y向施力液压缸水平固装在Y向副支撑梁上；在每根所述Y向主支撑梁上均固装有一根Y向导轨，每根Y向导轨上均设置有一个Y向滑块，所述X向横梁水平固装在两个Y向滑块之间；所述Y向施力液压缸的活塞杆端部连接在X向横梁上；在所述X向横梁上固装有一根X向导轨，所述X向施力液压缸水平固装在X向横梁上，X向导轨与X向施力液压缸沿一条直线分布，在X向导轨上设置有一个X向滑块，所述X向施力液压缸的活塞杆端部连接在X向滑块上；所述Z向竖梁竖直固装在X向滑块上，在Z向竖梁上固装有一根Z向导轨，所述Z向施力液压缸竖直固装在Z向竖梁上，Z向导轨与Z向施力液压缸沿一条直线分布，且Z向导轨位于Z向施力液压缸正下方，Z向施力液压缸的活塞杆朝下设置，在Z向导轨上设置有一个Z向滑块，所述Z向施力液压缸的活塞杆端部连接在Z向滑块上，所述回转工作台直接施力机构设置在Z向滑块上。2.根据权利要求1所述的一种数控机床回转工作台性能测试装置，其特征在于：所述回转工作台直接施力机构包括传力梁、转接架、转轴、摆动架、电机、主动锥齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李常有，王鹏辉，韩清凯，黄贤振，杨周，张旭方，姚国，吕昊，吕杭原，谭学飞，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21