專利名稱:一種數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種測試試驗臺,特別是一種數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺。
背景技術:
測試防護罩是否可以達到數(shù)控機床所需的速度并檢測在高速移動時防護罩的振動是否在規(guī)定范圍內(nèi)的試驗臺,其滑座部分采用重心驅(qū)動技術?!爸匦尿?qū)動”(DCG-Driven at the Center of Gravity)技術就是將驅(qū)動力盡可能作用于運動件的重心。該試驗臺把Y軸的運動組件配置在兩根滾珠絲杠之間,形成一個理想的卻是虛擬的重心,但卻能產(chǎn)生與實際的驅(qū)動力通過重心完全相同的效果。極好地抑制了進行驅(qū)動時產(chǎn)生的振動和彎曲,實現(xiàn)了穩(wěn)定驅(qū)動(楊勇,葉文華,劉世豪,俞暉,祝莉平.結(jié)合面參數(shù)以及“重心驅(qū)動”對機床動力學性能的影響[J].機床與自動化加工技術.2010年7期)。但是,物體移動時,如果沒有推到其重心位置,很容易造成物體轉(zhuǎn)動,出現(xiàn)不穩(wěn)定。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種穩(wěn)定、減少振動、提高電機效率、且減小磨損的數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺,包括底座、設置在底座上表面中央位置的Y向防護罩、與Y向防護罩十字交叉的滑座、設置在滑座上方的工作臺、設置在滑座兩端的X向防護罩,以及驅(qū)動工作臺移動的第一電機,所述Y向防護罩的一端與滑座固定連接,另一端與底座固定連接,所述X向防護罩的一端與滑座固定連接, 另一端與工作臺固定連接,所述滑座為上方開口且中空的結(jié)構(gòu),其內(nèi)部安裝有第一傳輸機構(gòu),該第一傳輸機構(gòu)包括通過聯(lián)軸器與第一電機連接的第一滾珠絲杠,以及設置在滑座上方的滑軌,所述第一滾珠絲杠通過其上設置的滾珠螺母與工作臺連接,所述工作臺安裝在滑軌上,在所述底座的兩端與Y向防護罩平行的位置分別設置有與第一傳輸機構(gòu)相同的第二和第三傳輸機構(gòu)。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺至少具有以下優(yōu)點本實用新型試驗臺測試防護罩速度與振動時,加速度傳感器安裝于防護罩上,在電機的驅(qū)動下,工作臺和滑座移動,進而利用工作臺和滑座的移動帶動X向防護罩和Y向防護罩的伸縮,如此,由加速度傳感器獲得振動信號,然后對信號進行濾波、放大后,再進行A/D轉(zhuǎn)換,將得到的信號用緩存技術存入工控機,最后由軟件分析得出防護罩的振動情況與速度值;測量伺服驅(qū)動性能時,將加速度傳感器安裝于工作臺和滑座上,由加速度傳感器獲得運動信號,對信號進行濾波、放大后,再進行A/D轉(zhuǎn)換,將得到的信號用緩存技術存入工控機, 即可由分析軟件得到工作臺和滑座的加速度、速度、位移,即可得出伺服驅(qū)動系統(tǒng)的精度、 穩(wěn)定性、快速響應特性。
圖1是本實用新型試驗臺的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1去除掉X向防護罩和Y向防護罩的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2去除掉工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖3中的局部放大圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺做詳細描還請參閱圖1及圖2所示,本實用新型數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺包括底座1、設置在底座1上表面中央位置的Y向防護罩7、與Y向防護罩7十字交叉且固定連接的滑座3、設置在滑座3上方且與滑座3連接的工作臺5、設置在滑座3兩端且與工作臺5 固定連接的X向防護罩9,以及第一電機31。請參閱圖3所示,所述滑座3為上方開口且中空的結(jié)構(gòu),其內(nèi)部的端部固定安裝有第一電機31,第一電機31通過聯(lián)軸器32連接有第一滾珠絲杠33,該第一滾珠絲杠33上安裝有滾珠螺母34和連接套筒35,此外,滑座3的上方設置有滑軌,所述工作臺5安裝在滑座3的滑軌上,且底面設置有與連接套筒35固定連接的連接套環(huán)51 (請參見圖4所示),如此,滾珠絲杠33在第一電機31的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)運動,滾珠絲杠33的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髋_ 5在滑軌上的水平移動;滑座5的兩端固定連接有X向防護罩9,該X向防護罩9的一端與工作臺5固定連接,另一端與滑座3固定連接,如此,X向防護罩9在工作臺5的帶動下進行伸縮運動。此外,請?zhí)貏e參閱圖5所示,在滑座3外壁上設置有防止X向防護罩9移動到規(guī)定范圍外的擋塊36。為方便起見,將上述第一電機31、聯(lián)軸器32、第一滾珠絲杠33、滾珠螺母34,以及滑軌的整體稱作第一傳輸機構(gòu),在底座1的兩端與Y向防護罩7平行的位置分別設置有與第一傳輸機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同的第二和第三傳輸機構(gòu),所述滑座3的兩端安裝在第二和第三傳輸機構(gòu)相應的滑軌上,如此,滑座3在第二和第三傳輸機構(gòu)的帶動下,沿Y向移動,另外,由于 Y向防護罩7與滑座3固定連接,因此,Y向防護罩7在滑座3的帶動下,在Y向移動。在底座1上設置有一對橫梁,所述橫梁上設置有與滑座3的滑軌相同的軌道,所述 Y向防護罩7就安裝在該軌道上,并在滑座3的帶動下,沿軌道做伸縮運動。測量防護罩速度與振動時,由伺服進給系統(tǒng)分別控制第一、第二和第三傳輸機構(gòu)的電機,電機帶動各自聯(lián)軸器與滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),通過滾珠絲母分別驅(qū)動工作臺5與滑座3沿滑軌運動,由于X向防護罩9 一端與工作臺5相連,一端與滑座3相連,因此,X向防護罩9 隨著工作臺5的運動同步伸縮;由于Y向防護罩7 —端與滑座3相連,一端與底座1相連, 因此,Y向防護罩7隨滑座3的運動而伸縮。加速度傳感器安裝于防護罩上,試驗臺的伺服進給系統(tǒng)采用閉環(huán)伺服進給系統(tǒng)。由壓電加速度傳感器獲得振動信號,對信號進行濾波、放大后,再進行A/D轉(zhuǎn)換,將得到的信號用緩存技術存入工控機。由軟件分析得出防護罩的振動情況與速度值。[0019]測量伺服驅(qū)動性能時,將加速度傳感器安裝于工作臺5、滑座3上,由壓電加速度傳感器獲得運動信號,對信號進行濾波、放大后,再進行A/D轉(zhuǎn)換,將得到的信號用緩存技術存入工控機。即可由分析軟件得到工作臺、滑座的加速度、速度、位移,即可得出伺服驅(qū)動系統(tǒng)的精度、穩(wěn)定性、快速響應特性。以上所述僅為本實用新型的一種實施方式,不是全部或唯一的實施方式,本領域普通技術人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術方案采取的任何等效的變換,均為本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺,其特征在于包括底座(1)、設置在底座 (1)上表面中央位置的Y向防護罩(7)、與Y向防護罩(7)十字交叉的滑座(3)、設置在滑座 (3)上方的工作臺(5)、設置在滑座(3)兩端的X向防護罩(9),以及驅(qū)動工作臺移動的第一電機(31),所述Y向防護罩(7)的一端與滑座(3)固定連接,另一端與底座⑴固定連接, 所述X向防護罩(9)的一端與滑座(3)固定連接,另一端與工作臺(5)固定連接,所述滑座 (3)為上方開口且中空的結(jié)構(gòu),其內(nèi)部安裝有第一傳輸機構(gòu),該第一傳輸機構(gòu)包括通過聯(lián)軸器(3 與第一電機(31)連接的第一滾珠絲杠(3 ,以及設置在滑座C3)上方的滑軌,所述第一滾珠絲杠(3 通過其上設置的滾珠螺母與工作臺( 連接,所述工作臺( 安裝在滑軌上,在所述底座(1)的兩端與Y向防護罩(5)平行的位置分別設置有與第一傳輸機構(gòu)相同的第二和第三傳輸機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺,其特征在于在所述滑座⑶外壁上設置有防止X向防護罩(9)移動到規(guī)定范圍外的擋塊(36)。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺,其特征在于在所述底座(1)上設置有一對橫梁,所述橫梁上設置有與滑座C3)的滑軌相同的軌道,所述Y向防護罩安裝在該軌道上。
專利摘要本實用新型提供了一種數(shù)控機床高速驅(qū)動及防護測試試驗臺,包括底座、設置在底座上表面中央位置并在底座上沿Y向伸縮的Y向防護罩、與Y向防護罩十字交叉并與Y向防護罩固定連接的滑座、設置在滑座上方且與滑座固定連接的工作臺、設置在滑座兩端且與工作臺固定連接的X向防護罩,以及第一電機,所述滑座為上方開口且中空的結(jié)構(gòu),其內(nèi)部安裝有第一傳輸機構(gòu),該第一傳輸機構(gòu)包括通過聯(lián)軸器與第一電機連接的第一滾珠絲杠,以及設置在滑座上方的滑軌,所述第一滾珠絲杠通過其上設置的滾珠螺母與工作臺連接,所述工作臺安裝在滑軌上,在所述底座的兩端與Y向防護罩平行的位置分別設置有與第一傳輸機構(gòu)相同的第二和第三傳輸機構(gòu)。
文檔編號G01P3/00GK202075293SQ20112011711
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月20日
發(fā)明者夏田, 馬曉鋼 申請人:陜西科技大學