加工中心进给轴可靠性试验加载装置设计与应用.pdf

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1、２０１６年４月机床与液压Ａｐｒ?２０１６第４４卷第８期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４４Ｎｏ?８ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１６?０８?００３加工中心进给轴可靠性试验加载装置设计与应用１１２张长，段广云，苟卫东（１?青海大学机械工程学院，青海西宁８１００１６；２?青海一机数控机床有限责任公司，青海西宁８１００１８）摘要：进给轴作为加工中心的关键组成部件，其可靠性水平的高低直接影响到加工中心的加工精度和整机可靠性。提出进给轴可靠性试验的快速试验方法，

2、完成了进给轴可靠性试验装置的试验方案设计。通过进给轴可靠性试验装置的搭建，开展了进给轴可靠性的相关加载试验，并将该试验结果与加工中心其他可靠性试验结果相结合，通过相应的数据分析软件，评定出机床的可靠性量化指标，暴露加工中心进给系统设计、制造与装配等方面的缺陷，以便采取对策和措施指导进给轴单元的可靠性设计，从而保证进给轴设计和使用过程中的可靠性增长。关键词：加工中心；进给轴；加载装置；可靠性试验中图分类号：ＴＧ６５９文献标志码：Ｂ文章编号：１００１－３８８１（２０１６）０８－００６－４ＤｅｓｉｇｎａｎｄＡ

3、ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙＴｅｓｔＤｅｖｉｃｅｆｏｒＭａｃｈｉｎｉｎｇＣｅｎｔｅｒＦｅｅｄＳｈａｆｔ１１２ＺＨＡＮＧＣｈａｎｇ，ＤＵＡＮＧｕａｎｇｙｕｎ，ＧＯＵＷｅｉｄｏｎｇ（１?ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＱｉｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＸｉｎｉｎｇＱｉｎｇｈａｉ８１００１６，Ｃｈｉｎａ；２?ＱｉｎｇｈａｉＮｏ?１ＮＣＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＸｉｎｉｎｇＱｉｎｇｈａｉ８１００１８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｔｈｅｋｅ

4、ｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｍａｃｈｉｎｉｎｇｃｅｎｔｅｒ，ｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｌｅｖｅｌｏｆｆｅｅｄｓｈａｆｔｄｉｒｅｃｔｌｙａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｍａｃｈｉｎｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙ．Ｔｈｅｑｕｉｃｋｔｅｓｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｔｅｓｔｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｏｆｔｈｅｆｅｅｄｓｈａｆｔｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｔｅｓｔｄｅｖｉｃｅｗａｓｃｏｍｐｌｅ⁃ｔｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｂｕｉｌｄｉｎｇｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｔｅｓｔｄｅｖｉｃｅｆｏ

5、ｒｔｈｅｆｅｅｄｓｈａｆｔ，ｒｅｌａｔｅｄｌｏａｄｉｎｇｔｅｓｔｆｏｒｔｈｅｆｅｅｄｓｈａｆｔｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ａｎｄｃｏｍｂｉｎｉｎｇｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｈｏｔｈｅｒｍａｃｈｉｎｉｎｇｃｅｎｔｅｒｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓ，ｕｓｉｎｇｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｄａｔａａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｉｎｄｅｘｏｆｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓｗｅｒｅａｓｓｅｓｓｅｄ，ｄｅｆｅｃｔｓｉｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｅｎｔｅ

6、ｒｆｅｅｄｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎ，ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄａｓｓｅｍｂｌｙｅｔｃｗｅｒｅｅｘｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｇｕｉｄｅｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｄｅｓｉｇｎｏｆｆｅｅｄｓｈａｆｔｕｎｉｔ，ｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｇｒｏｗｔｈｏｆｆｅｅｄｓｈａｆｔｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｕｓｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍａｃｈｉｎｉｎｇｃｅｎｔｅｒ；Ｆｅｅｄｓｈａｆｔ；Ｌｏａｄｉｎｇｄｅｖｉｃｅ；Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｔｅｓｔ近年来我国机床行业发展迅速，国内机床整体水进给轴单

7、元作为加工中心的重要部件之一，它承平不断提升，取得了许多重要的成就。然而与欧美和担了加工中心各直线、回转坐标轴的定位和切削进日本等高水平机床厂家相比，我们的产品还存在较大给，其可靠性的高低直接影响加工中心的寿命及其加差距，主要体现在加工精度、运行可靠性、多功能复工工件的精度。因此，进给轴的可靠性在较大程度上合等方面。其中，可靠性是衡量一个产品性能的关键影响加工中心的质量、维修性和经济性，提高进给系指标，国内机床在这方面的表现却很难令人满意，可统的可靠性对加工中心整机使用具有重要的意义。通靠性水平较低，在

8、很大程度上影响并限制了加工质过对加工中心进给轴进行可靠性试验研究可以获得评量，从而使用户在购买加工中心时犹豫不决。欲解决定其性能的重要指标，这些指标无论对设计制造进给国产加工中心的购买量和满意度问题，通过不断的可系统还是对用户选购加工中心都具有重要的指导［１－２］靠性试验研究提高其可靠性是关键所在。意义。加工中心作为机床的典型代表，其可靠性水平的１加工中心进给轴可靠性试验方案设计高低直接影响产品的加工质量，因此，如何提高加工１?１加工中心进