金属板材圆盘剪分切加工三向力测量装置及其方法

摘要

本发明涉及一种金属板材圆盘剪分切加工三向力测量装置及其方法，本发明的测量装置包括有上圆盘刀、下圆盘刀、上传动轴、下传动轴、机架、三向力测量平台，本发明通过伺服电机控制系统实现上传动轴和下传动轴同步反向旋转实现圆盘剪分切加工，三向力测量平台实时测取加工过程的力信号，本发明适用于0.1‑3mm厚度的各类金属板材在不同工艺参数下的圆盘剪分切三向力测量，适用于新材料圆盘剪分切工艺分析、圆盘剪纵向分切机结构优化设计等，也可用于测量分断辊压迫分离作用力。本发明的测量装置结构简单，操作方便，解决了现有技术中金属板材圆盘剪分切加工三向力难以测量的问题，填补了分断辊滚压分离加工三向力在线测量的空白。

主权项

一种金属板材圆盘剪分切加工三向力测量装置，其特征在于包括有上圆盘刀（1）、下圆盘刀（2）、上传动轴（3）、下传动轴（4）、机架（5）、三向力测量平台（6），其中上传动轴（3）固定在滑块（7）上，滑块（7）通过滑块移动机构（8）固定在机架（5）上，并且滑块（7）能沿机架右侧板（20）上下移动，能随同机架右侧板（20）沿上传动轴（3）左右移动，上传动轴（3）上至少装配一组上圆盘刀（1）、上橡胶环垫（14）、上间隔环（16），且通过上液压锁紧螺母（15）固定在上传动轴（3）上，上间隔环（16）安装在上圆盘刀（1）和上橡胶环垫（14）的两侧调节其轴向位置；下传动轴（4）上至少装配一组下圆盘刀（2）、下橡胶环垫（17）、下间隔环（19），且通过下液压锁紧螺母（18）固定在下传动轴（4）上，下间隔环（19）安装在下圆盘刀（2）和下橡胶环垫（17）的两侧调节其轴向位置；上传动轴（3）和下传动轴（4）分别与上伺服电机（10）和下伺服电机（11）的输出轴连接，上伺服电机（10） 固定在机架（5）上，下传动轴（4）及下伺服电机（11）安装在三向力测量平台（6）上，上伺服电机（10）和下伺服电机（11）与伺服电机控制系统（12）连接，伺服电机控制系统（12）控制两个伺服电机带动上传动轴（3）和下传动轴（4）同步反向旋转 ,实现与生产实际相同工况的圆盘剪分切加工；三向力测量平台（6）测取安装在其上的下圆盘刀（2）及下传动轴（4）在分切过程受到的三向作用力，三向力测量平台（6）与力信号处理系统（22）连接。