陳雪芳　尚連峰　崔宏楓

（齊齊哈爾二機床（集團）有限責任公司設計院）

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

　　現(xiàn)狀分析

　　目前，已知的重型臥式車床尾座頂緊力靠壓力表目測，測量的頂緊力大小由機床操作者根據(jù)工件的質量計算得出，而且不同質量的工件在加工過程需要的頂緊力的大小變化是不同的，需要操作工人隨時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，出現(xiàn)示值偏差會造成嚴重的安全事故，特別是重型、超重型臥車尾座頂緊力的準確觀測對機床安全運行至關重要。

　　智能測量裝置的設計原理

　　（1）尾座結構（見附圖）設計說明：套筒裝在尾座體內上部，心軸結構裝在套筒內前部，套筒測力油缸和套筒移動機構裝在套筒后部，套筒夾緊、放松機構裝在套筒上部，心軸結構裝在套筒內前部，套筒液壓測力裝置裝在套筒后上部，套筒移動機構裝在套筒后部，套筒夾緊、放松機構裝在套筒上部，尾座夾緊、放松機構裝在尾座體內下部兩側，尾座移動機構裝在尾座體內下部，適于重型、超重型臥式車床使用。

尾座結構圖

1.頂尖；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.熱變形補償?shù)螐椈山M；12.軸承；13.測力油缸；14、16.蝸輪；15、17.蝸桿；18.轉矩限制器；19.套筒移動電動機；20.電接點壓力表；21.計算機智能檢測存儲器

　　套筒內的心軸結構選用高精度的進口軸承支承，動、靜剛度好，套筒內設有工件熱變形補償裝置，保證加工過程中工件熱變形后心軸不起變化，可以有效地抵抗加工過程中的切削力和振動，套筒頂緊測力油缸、電接點壓力表、智能存儲器和套筒移動機構實現(xiàn)重型臥式車床尾座頂緊力的智能檢測。

　　（2）工作原理說明。智能檢測機構的特征在于：心軸裝在套筒內，頂尖裝在心軸內，套筒裝有前軸承和后軸承，頂尖頂緊工件，頂緊力通過心軸壓緊在套筒后部傳到螺母、絲杠，由絲杠轉動帶動螺母軸向移動，套筒驅動電動機通過轉矩限制器帶動蝸桿17驅動蝸輪16旋轉，再由蝸桿15帶動蝸輪14旋轉。產(chǎn)生的工件軸向頂緊力作用在測力油缸上，使測力油缸內壓力發(fā)生變化，變化的壓力經(jīng)電接點壓力表儲存到計算機智能檢測存儲器芯片中。通過計算機智能檢測存儲器可以預先設定各種規(guī)格質量的工件所需要的頂緊力值，包括頂緊力Z大、Z小極限值的預先設定編入程序，以便一旦頂緊力出現(xiàn)異常，釋放一個報警信號，系統(tǒng)及時自動發(fā)出信號切斷套筒驅動電動機，從而實現(xiàn)臥式車床尾座頂緊力智能控制。

　　結語

　　此類尾座結構系統(tǒng)采用油缸測量頂緊力，通過與油缸連接的電接點壓力表顯示頂緊力數(shù)值，再與智能存儲器相連，實現(xiàn)了重型臥式車床尾座頂緊力智能讀取和測量的功能。

　　這種重型臥式車床尾座頂緊力的智能檢測，對機床加工工件精度和安全的提高有了可靠保證，實現(xiàn)了臥式車床尾座頂緊力智能控制，結構簡單、安全可靠，特別是重型、超重型臥車尾座頂緊力的智能檢測，對機床安全運行更加重要。

來源：《金屬加工（冷加工）》2018年06期