摘要：针对数控机床可靠性实验装置加载维度不足、难以工程化应用等问题,该文设计了五轴加工中心多维力随动加载模拟实验平台。通过开展多维力随动加载模拟实验,分析不同主轴转速、橡胶圈厚度、切削深度对圆锥台试件切削加工过程中所受切削力的影响规律,验证了该实验平台的可行性及多维加载能力。实验结果表明在稳定切削阶段,综合切削力随着橡胶圈厚度增大而减小,随切削深度增大而增大,切削深度与橡胶圈厚度的比值过大或过小,均易引起切削力波动。当主轴转速为1000 r/min、橡胶圈厚度为3 mm时,五轴加工中心所受综合切削力波动最小,是加载实验最佳的橡胶圈厚度。

摘要：针对数控车床可靠性试验提出一种结构简单且便于工程化安装的新型多维力加载装置。首先基于弹簧受力变形原理对多维力加载装置进行结构设计,并依次进行主轴受力和加载头行程分析,探究其合理性;其次对装置进行多工况仿真分析,验证其可行性;最后搭建试验台,进行主轴加载试验,得到主轴进给量与所受载荷关系。结果表明,多维力加载装置可对主轴施加单向超过1000 N的多维动态载荷,试验与期望平均误差在10%以内,加载能力高且满足设计要求,这证明该装置具备可行性、稳定性及高加载能力,为多维力加载装置研发提供理论依据和试验方法。