
本發(fā)明屬于機(jī)床性能測試技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種五軸雙擺頭龍門銑床模擬切削力加載裝置及使用方法。
背景技術(shù):目前,對于數(shù)控機(jī)床中的五軸雙擺頭龍門銑床,通過五軸聯(lián)動可滿足復(fù)雜曲面零件的高精度加工,且在諸多行業(yè)內(nèi)成為了不可或缺的加工設(shè)備。由于機(jī)床制造企業(yè)不同,各機(jī)床制造企業(yè)的機(jī)床產(chǎn)品在性能上往往也會不同,由于機(jī)床性能存在差異,導(dǎo)致機(jī)床的實際加工能力也存在明顯差異。對于機(jī)床采購企業(yè)而言,都希望能夠利用較低的價格購買到性能更優(yōu)的機(jī)床產(chǎn)品,但是實際情況是,機(jī)床價格往往和機(jī)床性能掛鉤,機(jī)床性能越優(yōu)良,機(jī)床的價格越昂貴,主要原因是機(jī)床性能的獲得往往需要高昂測試成本。在機(jī)床定型前,機(jī)床的性能測試是必不可少的環(huán)節(jié),通過機(jī)床性能測試過程,可以不斷發(fā)現(xiàn)機(jī)床在使用過程中可能出現(xiàn)的故障,再根據(jù)故障診斷結(jié)果來改進(jìn)原有設(shè)計,進(jìn)一步提升機(jī)床性能,直到測試出機(jī)床的極限性能,并在極限性能下將機(jī)床定型?,F(xiàn)階段,機(jī)床性能測試的實現(xiàn)方式主要有兩種,第一種是通過機(jī)床實際加工材料實物來實現(xiàn)的,第二種是通過計算機(jī)模擬機(jī)床加工過程來實現(xiàn)的;通過第一種方式進(jìn)行的機(jī)床性能測試,需要消耗大量的材料實物和加工刀具,而加工刀具的價格是非常昂貴的,往往一次性能測試過程就需要耗費(fèi)數(shù)把加工刀具,而上述花費(fèi)都會計入機(jī)床的制造成本,但這種機(jī)床性能測試方式是最可靠的,能夠保證機(jī)床在出廠后具有最優(yōu)的性能,缺點(diǎn)是機(jī)床的制造成本高昂;通過第二種方式進(jìn)行的機(jī)床性能測試,雖然測試成本很低,但是測試可靠性同樣很低,計算機(jī)模擬的都是理想狀態(tài)下的加工過程,而實際加工過程則是具有不確定性的,即使在計算機(jī)中模擬完成了性能測試,但機(jī)床在實際加工過程中仍無法避免故障的發(fā)生,盡管機(jī)床的制造成本降低了,同時也犧牲了機(jī)床的性能。因此,迫切需要尋找一種全新的機(jī)床性能測試手段,能夠真實模擬機(jī)床實際加工過程中的受力條件,又無需消耗材料實物和加工刀具,有效降低機(jī)床性能測試成本,保證機(jī)床優(yōu)良性能的同時降低機(jī)床制造成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種五軸雙擺頭龍門銑床模擬切削力加載裝置及使用方法,能夠真實模擬機(jī)床實際加工過程中的受力條件,又無需消耗材料實物和加工刀具,有效降低機(jī)床性能測試成本,保證機(jī)床優(yōu)良性能的同時降低機(jī)床制造成本。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種五軸雙擺頭龍門銑床模擬切削力加載裝置,包括X向切削力加載組件、Y向切削力加載組件及Z向切削力加載組件,所述X向切削力加載組件包括X向?qū)к?、X向?qū)к壈惭b座、X向滑塊、X向波紋阻尼管、X向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤及X向阻尼管導(dǎo)向光軸;所述Y向切削力加載組件包括Y向?qū)к?、Y向?qū)к壈惭b座、Y向滑塊、Y向波紋阻尼管、Y向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤及Y向阻尼管導(dǎo)向光軸;所述Z向切削力加載組件包括Z向立柱、Z向波紋阻尼管、Z向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤及Z向阻尼管導(dǎo)向光軸;所述Y向?qū)к壈惭b座水平設(shè)置,Y向?qū)к壦焦萄b在Y向?qū)к壈惭b座上端面,Y向滑塊設(shè)置在Y向?qū)к壣?;所述Y向波紋阻尼管位于Y向?qū)к壈惭b座中部,Y向波紋阻尼管與Y向?qū)к壪嗥叫?,Y向波紋阻尼管一端設(shè)為開口端,Y向波紋阻尼管開口端固定在Y向?qū)к壈惭b座上,Y向波紋阻尼管另一端設(shè)為封閉端,Y向波紋阻尼管封閉端固定在Y向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤上,Y向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤套裝于Y向阻尼管導(dǎo)向光軸上,兩者滑動配合,Y向阻尼管導(dǎo)向光軸固裝在Y向?qū)к壈惭b座內(nèi),Y向阻尼管導(dǎo)向光軸與Y向?qū)к壪嗥叫校凰鯵向波紋阻尼管充填有液壓油,Y向波紋阻尼管開口端與液壓油源相通,在Y向波紋阻尼管開口端與液壓油源之間的液壓管路上連接有Y向節(jié)流閥和Y向壓力表,在Y向波紋阻尼管開口端與Y向節(jié)流閥之間的液壓管路上連接有Y向液壓保壓系統(tǒng);所述X向?qū)к壈惭b座水平固裝在Y向滑塊上,X向?qū)к壦焦萄b在X向?qū)к壈惭b座上端面,X向滑塊設(shè)置在X向?qū)к壣?,X向?qū)к壟cY向?qū)к壪啻怪?,X向?qū)к壈惭b座與Y向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤固定連接在一起;所述X向波紋阻尼管位于X向?qū)к壈惭b座中部,X向波紋阻尼管與X向?qū)к壪嗥叫校琗向波紋阻尼管一端設(shè)為開口端,X向波紋阻尼管開口端固定在X向?qū)к壈惭b座上,X向波紋阻尼管另一端設(shè)為封閉端,X向波紋阻尼管封閉端固定在X向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤上,X向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤套裝于X向阻尼管導(dǎo)向光軸上,兩者滑動配合,X向阻尼管導(dǎo)向光軸固裝在X向?qū)к壈惭b座內(nèi),X向阻尼管導(dǎo)向光軸與X向?qū)к壪嗥叫?;所述X向波紋阻尼管內(nèi)充填有液壓油,X向波紋阻尼管開口端與液壓油源相通,在X向波紋阻尼管開口端與液壓油源之間的液壓管路上連接有X向節(jié)流閥和X向壓力表,在X向波紋阻尼管開口端與X向節(jié)流閥之間的液壓管路上連接有X向液壓保壓系統(tǒng);所述Z向立柱豎直固裝在X向滑塊上,Z向波紋阻尼管豎直設(shè)置在Z向立柱中部,Z向波紋阻尼管一端設(shè)為開口端,Z向波紋阻尼管開口端固定在Z向立柱上,Z向波紋阻尼管另一端設(shè)為封閉端,Z向波紋阻尼管封閉端固定在Z向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤上,Z向阻尼管導(dǎo)向法蘭盤套裝于Z向阻尼管導(dǎo)向光軸上,兩者滑動配合,Z向阻尼管導(dǎo)向光軸豎直固裝在Z向立柱內(nèi);所述Z向波紋阻尼管內(nèi)充填有液壓油,Z向波紋阻尼管開口端與液壓油源相通,在Z向波紋阻尼管開口端與液壓油源之間的液壓管路上連接有Z向節(jié)流閥和Z向壓力表,在Z向波紋阻尼管開口端與Z向節(jié)流閥之間的液壓管路上連接有Z向液壓保壓系...