一种数控磨床砂轮主轴可靠性试验装置

摘要

本发明涉及一种数控磨床砂轮主轴的可靠性试验装置，该装置可以模拟数控磨床的各种不同工况，变频器驱动主轴电机以不同的转速运转，周向加载装置施加不同的周向载荷，径向加载装置施加不同的径向载荷，记录运行过程中的故障数据，通过这些数据来计算、评价数控磨床砂轮主轴的可靠性水平。本发明适用于数控磨床砂轮主轴的可靠性试验，在数控磨床的可靠性设计时，用来评价砂轮主轴的可靠性水平，具有较好的应用前景。

主权项

一种数控磨床砂轮主轴可靠性试验装置，其特征在于：该试验装置包括周向加载装置、径向加载装置和电气控制系统；该试验装置的周向加载装置包括轴承a(1)、转子(2)、定子(3)、轴承b(4)、联轴器a(5)、轴承端盖(6)、轴承座(7)、轴承c(9)、砂轮主轴(10)、轴承d(11)、同步带轮a(13)、同步带(14)、主轴电机(15)、同步带轮b(16)、轴承e(18)；砂轮主轴(10)由轴承c(9)和轴承d(11)支撑，砂轮主轴(10)一端安装有同步带轮a(13)，主轴电机(15)的输出轴上安装有同步带轮b(16)，同步带(14)装在同步带轮a(13)和同步带轮b(16)上；砂轮主轴(10)的另一端通过联轴器a(5)与转子(2)相连，转子(2)为笼形结构；定子(3)通过轴承a(1)和轴承b(4)安装在转子(2)上；砂轮主轴(10)与转子(2)连接端装有轴承e(18)，轴承e(18)安装在轴承座(7)中，轴承e(18)一端有轴承端盖(6)；该试验装置的径向加载装置包括轨道板(19)、顶块(20)、弹簧(21)、滑块(23)、丝杠(26)、联轴器b(27)、伺服电机(28)、底座(29)、导杆(30)、支撑板a(31)、支撑板b(32)、电机支撑板(33)；轴承座(7)安装在轨道板(19)中，轴承座(7)可以在轨道板(19)内沿导轨滑动；轴承座(7)的一侧与顶块(20)接触，顶块(20)与弹簧(21)一端相连，弹簧(21)的另一端与滑块(23)相连，滑块(23)一侧为螺纹孔，丝杠(26)通过该螺纹孔与滑块(23)相啮合，滑块(23)另一侧设有通孔，导杆(30)通过该通孔可实现自由滑动，导杆(30)和丝杠(26)均安装在支撑板a(31)和支撑板b(32)上；丝杠(26)通过联轴器b(27)与伺服电机(28)相连；伺服电机(28)由电机支撑板(33)支撑；支撑板a(31)、支撑板b(32)、电机支撑板(33)均安装在底座(29)上；该试验装置的电气控制系统包括位移传感器a(8)、位移传感器b(12)、温度传感器(17)、限位行程开关a(22)、限位行程开关b(25)、原点行程开关(24)、伺服驱动器(35)、可编程控制器(36)、交流接触器a(37)、交流接触器b(38)、交流接触器c(39)、绿色指示灯(40)、红色指示灯(41)、触摸屏(42)、变频器a(43)、变频器b(45)、启动按钮(47)、停止按钮(48)、复位按钮(49)、紧急停止按钮(50)；位移传感器a(8)、位移传感器b(12)、温度传感器(17)、限位行程开关a(22)、限位行程开关b(25)、原点行程开关(24)连接在可编程控制器(36)的输入端，交流接触器a(37)、交流接触器b(38)、交流接触器c(39)、绿色指示灯(40)、红色指示灯(41)连接在可编程控制器(36)的输出端，伺服驱动器(35)、变频器a(43)、变频器b(45)连接在可编程控制器(36)的输出端，触摸屏(42)通过通信电缆与可编程控制器(36)的通信口相连；触摸屏(42)控制该试验装置的运行和显示该试验装置的工作状态，在触摸屏(42)上设计有启动按钮(47)、停止按钮(48)、复位按钮(49)、紧急停止按钮(50)，这些按钮的作用同数控磨床的控制按钮是相同的；在触摸屏(42)上设计有绿色指示灯(40)和红色指示灯(41)，其状态显示同数控磨床指示灯相同；当该试验装置出现故障时，触摸屏(42)可以显示故障类型、故障时间，并保存在触摸屏上，试验结束后，统计故障数据，作为计算、评价数控磨床砂轮主轴可靠性的依据。