[发明专利]一种主轴刚性测量装置

说明书

本发明公开了一种主轴刚性测量装置，包括机架、固定座和刚性检测模块，固定座包括固定板、上固定架、下固定架、上连杆、下连杆、锁紧部和纵向驱动机构，下固定架固定在固定板，上连杆的上端可转动地安装在上固定架的左端，下连杆与上连杆上下对称设置，且该下连杆的上端通过中心转轴与上连杆的下端可转动地连接、下端与下固定架可转动地连接，中心转轴前侧具有限位柱，锁紧部用于将上固定架固定在下固定架上；刚性检测模块包括测试台以及刚性检测机构，测试台包括固定安装在机架上的测试座和形成在测试座的后侧且长度方向沿左右方向设置的的限位板；本发明的一种主轴刚性测量装置，能够实现对不同规格的主轴的多角度静刚度测量。

技术领域

本发明涉及主轴刚性测量技术领域，特别涉及一种主轴刚性测量装置。

背景技术

主轴的刚度会影响对零件加工的精度，因此为确保加工精度，需要使用满足刚度要求的主轴。

现有机床主轴的静刚度检测时，对于不同规格的主轴测量时，不能准确对准主轴轴心，缺乏通用性，容易出现误差，同时对不同尺寸主轴的检测有时需要更换不同的固定机构，因此现有测试装置精准性和实用性不理想。

发明内容

本发明的目的在于克服上述的不足，本发明提供一种主轴刚性测量装置，能够实现对不同规格的主轴的多角度静刚度测量。

本发明提供的一种主轴刚性测量装置，包括：机架；固定座；以及刚性检测模块，固定座包括固定板、上固定架、下固定架、上连杆、下连杆、锁紧部以及纵向驱动机构，下固定架固定在固定板上并与上固定架上下对称设置，上连杆的上端可转动地安装在上固定架的左端，下连杆与上连杆上下对称设置，且该下连杆的上端通过中心转轴与上连杆的下端可转动地连接、下端与下固定架的左端可转动地连接，中心转轴上的前侧具有限位柱，锁紧部用于将上固定架固定在下固定架上，上固定架与下固定架之间形成主轴固定空间，纵向驱动机构的底座固定安装在机架上且输出端与固定板固定连接；刚性检测模块包括测试台以及刚性检测机构，测试台包括固定安装在机架上的测试座和形成在测试座的后侧且长度方向沿左右方向设置的的限位板，在纵向驱动机构驱动固定板上升时，限位柱的上侧能够上升至与限位板抵接，刚性检测机构安装在测试座上。

进一步地，刚性检测机构包括轴向刚性检测机构，该轴向刚性检测机构的底座固定在测试座上，当限位柱的上侧与限位板相抵时，轴向刚性检测机构的检测点与主轴轴芯的中心点的连线平行于前后方向。

进一步地，轴向刚性检测机构包括轴向施力驱动部、轴向连接轴、轴向压力传感器、轴向位移传感器以及轴向距离传感器，轴向施力驱动机构的底座固定在测试座上、输出端与连接轴固定连接，轴向压力传感器、轴向位移传感器以及轴向距离传感器分别固定在连接轴上。

进一步地，刚性检测机构还包括径向刚性检测机构，该径向检测机构包括轴向直线驱动部以及径向刚性检测部，轴向直线驱动部设置在测试座上，径向刚性检测部的底座与轴向直线驱动部的输出端直接或间接固定连接。

进一步地，径向检测机构还包括径向旋转驱动部，径向旋转驱动部的底座与轴向直线驱动部的输出端固定连接，且当限位柱的上侧与限位板相抵时，径向旋转驱动部的旋转驱动中心与主轴中心同轴线，径向刚性检测部的底座与径向旋转驱动部的输出端固定连接。

进一步地，径向刚性检测部包括径向施力驱动部、径向连接轴、径向压力传感器、径向位移传感器以及径向距离传感器，径向施力驱动机构的底座固定在测试座上、输出端与连接轴固定连接，径向压力传感器、径向位移传感器以及径向距离传感器分别固定在连接轴上。

进一步地，轴向直线驱动部包括两个轴向滑槽、两个轴向滑块、轴向丝杆、第一驱动电机，两个轴向滑槽沿左右方向平行设置并分别形成在测试座的左右两侧，两个轴向滑块分别滑动安装在两个轴向滑槽内，轴向丝杆的可转动地安装在其中一个轴向滑槽内并与对应的轴向滑块螺纹连接，且轴向丝杆的一端伸出轴向滑槽的侧壁，第一驱动电机的电机座固定安装在测试座上、输出端与轴向丝杆的一端同轴固定连接。