陳雪芳　尚連峰　崔宏楓

（齊齊哈爾二機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)院）

 　　【摘　要】：本文介紹了一種新的智能測(cè)量裝置，采用油缸測(cè)量頂緊力，通過(guò)與油缸連接的電接點(diǎn)壓力表顯示頂緊力數(shù)值，再與智能存儲(chǔ)器相連，實(shí)現(xiàn)了重型臥式車(chē)床尾座頂緊力智能讀取和測(cè)量的功能。

　　現(xiàn)狀分析

　　目前，已知的重型臥式車(chē)床尾座頂緊力靠壓力表目測(cè)，測(cè)量的頂緊力大小由機(jī)床操作者根據(jù)工件的質(zhì)量計(jì)算得出，而且不同質(zhì)量的工件在加工過(guò)程需要的頂緊力的大小變化是不同的，需要操作工人隨時(shí)觀察壓力表的頂緊力示值變化，這樣不僅麻煩，而且一旦頂緊力觀察不及時(shí)，出現(xiàn)示值偏差會(huì)造成嚴(yán)重的安全事故，特別是重型、超重型臥車(chē)尾座頂緊力的準(zhǔn)確觀測(cè)對(duì)機(jī)床安全運(yùn)行至關(guān)重要。

　　智能測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)原理

　　（1）尾座結(jié)構(gòu)（見(jiàn)附圖）設(shè)計(jì)說(shuō)明：套筒裝在尾座體內(nèi)上部，心軸結(jié)構(gòu)裝在套筒內(nèi)前部，套筒測(cè)力油缸和套筒移動(dòng)機(jī)構(gòu)裝在套筒后部，套筒夾緊、放松機(jī)構(gòu)裝在套筒上部，心軸結(jié)構(gòu)裝在套筒內(nèi)前部，套筒液壓測(cè)力裝置裝在套筒后上部，套筒移動(dòng)機(jī)構(gòu)裝在套筒后部，套筒夾緊、放松機(jī)構(gòu)裝在套筒上部，尾座夾緊、放松機(jī)構(gòu)裝在尾座體內(nèi)下部?jī)蓚?cè)，尾座移動(dòng)機(jī)構(gòu)裝在尾座體內(nèi)下部，適于重型、超重型臥式車(chē)床使用。

尾座結(jié)構(gòu)圖

1.；2.尾座箱體；3.前軸承；4.套筒剎緊棒；5.套筒；6.心軸；7.推力軸承；8.后軸承；9.螺母；10.絲杠；11.熱變形補(bǔ)償?shù)螐椈山M；12.軸承；13.測(cè)力油缸；14、16.蝸輪；15、17.蝸桿；18.轉(zhuǎn)矩限制器；19.套筒移動(dòng)電動(dòng)機(jī)；20.電接點(diǎn)壓力表；21.計(jì)算機(jī)智能檢測(cè)存儲(chǔ)器

　　套筒內(nèi)的心軸結(jié)構(gòu)選用高精度的進(jìn)口軸承支承，動(dòng)、靜剛度好，套筒內(nèi)設(shè)有工件熱變形補(bǔ)償裝置，保證加工過(guò)程中工件熱變形后心軸不起變化，可以有效地抵抗加工過(guò)程中的切削力和振動(dòng)，套筒頂緊測(cè)力油缸、電接點(diǎn)壓力表、智能存儲(chǔ)器和套筒移動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)重型臥式車(chē)床尾座頂緊力的智能檢測(cè)。

　　（2）工作原理說(shuō)明。智能檢測(cè)機(jī)構(gòu)的特征在于：心軸裝在套筒內(nèi)，裝在心軸內(nèi)，套筒裝有前軸承和后軸承，頂緊工件，頂緊力通過(guò)心軸壓緊在套筒后部傳到螺母、絲杠，由絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺母軸向移動(dòng)，套筒驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)矩限制器帶動(dòng)蝸桿17驅(qū)動(dòng)蝸輪16旋轉(zhuǎn)，再由蝸桿15帶動(dòng)蝸輪14旋轉(zhuǎn)。產(chǎn)生的工件軸向頂緊力作用在測(cè)力油缸上，使測(cè)力油缸內(nèi)壓力發(fā)生變化，變化的壓力經(jīng)電接點(diǎn)壓力表儲(chǔ)存到計(jì)算機(jī)智能檢測(cè)存儲(chǔ)器芯片中。通過(guò)計(jì)算機(jī)智能檢測(cè)存儲(chǔ)器可以預(yù)先設(shè)定各種規(guī)格質(zhì)量的工件所需要的頂緊力值，包括頂緊力、最小極限值的預(yù)先設(shè)定編入程序，以便一旦頂緊力出現(xiàn)異常，釋放一個(gè)報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)及時(shí)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)切斷套筒驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)臥式車(chē)床尾座頂緊力智能控制。

　　結(jié)語(yǔ)

　　此類(lèi)尾座結(jié)構(gòu)系統(tǒng)采用油缸測(cè)量頂緊力，通過(guò)與油缸連接的電接點(diǎn)壓力表顯示頂緊力數(shù)值，再與智能存儲(chǔ)器相連，實(shí)現(xiàn)了重型臥式車(chē)床尾座頂緊力智能讀取和測(cè)量的功能。

　　這種重型臥式車(chē)床尾座頂緊力的智能檢測(cè)，對(duì)機(jī)床加工工件精度和安全的提高有了可靠保證，實(shí)現(xiàn)了臥式車(chē)床尾座頂緊力智能控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠，特別是重型、超重型臥車(chē)尾座頂緊力的智能檢測(cè)，對(duì)機(jī)床安全運(yùn)行更加重要。

來(lái)源：《金屬加工（冷加工）》2018年06期