摘 要 主軸拉力計是專用于測量主軸拉刀力的測量設(shè)備,由于該測量設(shè)備的特 殊性,目前,省、市計量機構(gòu)無法實現(xiàn)對該測量設(shè)備的檢定,本文對此提出了利用電子萬能試驗機及專用校準(zhǔn)裝置實施自校準(zhǔn),闡述了自校準(zhǔn)的原理、方法,通過試驗證明該方法具有一定的可行性。 關(guān)鍵詞 主軸拉力計;專用校準(zhǔn)裝置;自校準(zhǔn) 0 引言 立式銑鏜、臥式銑鏜、龍門銑鏜、落地銑鏜、車銑等系列數(shù)控產(chǎn)品的機床主軸錐孔大多為7:24錐度,主軸內(nèi)的拉刀系統(tǒng)由一組碟簧組成,拉刀系統(tǒng)的拉力將刀具拉緊,使刀具與主軸緊密結(jié)合,根據(jù)機床自身的特點,每種產(chǎn)品的拉刀力大小不同。適宜的拉刀力將刀具拉緊后使刀具的錐柄與主軸錐孔緊密接觸,刀具夾緊牢固,不松動,否則刀具夾緊不穩(wěn)固影響加工精度,對于高精度零件的加工,特別是高精度的深孔加工,刀具的跳動,擺動對零件的加工影響就更大,因此,準(zhǔn)確測量主軸拉刀力尤為重要。
1 利用電子萬能試驗機實現(xiàn) 主軸拉力計自校準(zhǔn)方法的開發(fā) 計量理化中心 接明、李姝 摘 要 主軸拉力計是專用于測量主軸拉刀力的測量設(shè)備,由于該測量設(shè)備的特 殊性,目前,省、市計量機構(gòu)無法實現(xiàn)對該測量設(shè)備的檢定,本文對此提出了利用電子萬能試驗機及專用校準(zhǔn)裝置實施自校準(zhǔn),闡述了自校準(zhǔn)的原理、方法,通過試驗證明該方法具有一定的可行性。 關(guān)鍵詞 主軸拉力計;專用校準(zhǔn)裝置;自校準(zhǔn) 0 引言 立式銑鏜、臥式銑鏜、龍門銑鏜、落地銑鏜、車銑等系列數(shù)控產(chǎn)品的機床主軸錐孔大多為7:24錐度,主軸內(nèi)的拉刀系統(tǒng)由一組碟簧組成,拉刀系統(tǒng)的拉力將刀具拉緊,使刀具與主軸緊密結(jié)合,根據(jù)機床自身的特點,每種產(chǎn)品的拉刀力大小不同。適宜的拉刀力將刀具拉緊后使刀具的錐柄與主軸錐孔緊密接觸,刀具夾緊牢固,不松動,否則刀具夾緊不穩(wěn)固影響加工精度,對于高精度零件的加工,特別是高精度的深孔加工,刀具的跳動,擺動對零件的加工影響就更大,因此,準(zhǔn)確測量主軸拉刀力尤為重要。 1 概述 主軸拉力計是用來測量錐度為7:24主軸拉力的測量裝置,可以快速地測量機床主軸的拉刀力,目前園區(qū)內(nèi)使用的主軸拉力計為SK系列,有數(shù)顯和指針兩種讀數(shù)形式。 主軸拉力計的準(zhǔn)確度直接影響主軸拉力測量的準(zhǔn)確度,因此,主軸拉力計必須處于準(zhǔn)確狀態(tài)。作為測量設(shè)備必須進行周期檢定,由于省、市計量檢定機構(gòu)無法實現(xiàn)對該測量設(shè)備的檢定,計量理化中心根據(jù)園區(qū)內(nèi)現(xiàn)場主軸拉力計使用的狀況及主軸拉力計的結(jié)構(gòu)形式及特點,利用現(xiàn)有電子萬能試驗機及設(shè)計專用校準(zhǔn)裝置實施自校準(zhǔn)。
2 校準(zhǔn)原理 我們現(xiàn)以SK50規(guī)格的主軸拉力計為基型設(shè)計專用校準(zhǔn)裝置,再通過設(shè)計連接附件實施對SK30、SK40等規(guī)格主軸拉力計的校準(zhǔn),校準(zhǔn)原理如圖3所示。根據(jù)主軸拉力計工作原理,現(xiàn)設(shè)計一套如圖3所示的專用校準(zhǔn)裝置,拉刀系統(tǒng)的拉力由電子萬能試驗機來完成,7:24錐體的錐孔模擬主軸軸孔,
將主軸拉力計放入校準(zhǔn)裝 置內(nèi),主軸拉力計的錐面與7:24錐體的錐孔緊密接觸,模擬拉釘一端與試驗機相聯(lián),另一端與主軸拉力計相聯(lián);按圖3所示裝好后,校準(zhǔn)裝置的兩端分別與電子萬能試驗機的兩端夾具相聯(lián)如圖4所示。啟動計算機測試軟件,按照不同規(guī)格的拉力計分別設(shè)置校準(zhǔn)點,SK50的校準(zhǔn)點由10KN開始校準(zhǔn),每增加2KN為一校準(zhǔn)點。設(shè)定好校準(zhǔn)點后,選擇試驗速度,試驗機開始對拉力計施力,每到達(dá)一校準(zhǔn)點同時讀取試驗機的數(shù)值與拉力計的數(shù)值并記錄,所有校準(zhǔn)點完成后,將試驗機夾緊裝置松開,調(diào)轉(zhuǎn)180°重新裝夾進行相同操作,每一方向操作反復(fù)進行10次,將10次測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計后進行不確定度計算。
3 校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)器及輔助設(shè)備 標(biāo)準(zhǔn)器:電子萬能試驗機 型號:CMT5504 測量范圍:0.2kN~50kN 準(zhǔn)確度等級:0.5級 分辯力:1N。 輔助設(shè)備:自制專用校準(zhǔn)裝置 校準(zhǔn)工作狀態(tài)如圖4所示
4 校準(zhǔn)環(huán)境條件 環(huán)境要求:室溫為(20±5)℃,相對濕度不大于80%,溫度波動應(yīng)不大于2℃/h。