重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110779669A(43)申请公布日2020.02.11(21)申请号201910879316.5(22)申请日2019.09.18(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人刘志峰张涛姜凯田杨王广(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人沈波(51)Int.Cl.G01M7/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图5页(54)发明名称重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置(57)摘要本发明公开了重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置，该实验装置包括齿条机构、有孔挡板、长齿条机构、齿轮机构、排桩固定机构、排桩、挡板、模型箱、地基土、机床模型、基础、楔形升降板、齿轮、齿轮固定机构。当需要排桩的不同形式时，可以使齿轮机构带着排桩固定机构脱离地基土，然后再排桩固定机构上布置不同直径、间距、长度和材料的排桩。分析不同排桩形式和振动干扰的情况下，得到机床-基础的应力应变和变形的规律，为机床的稳定性打下基础。CN110779669ACN110779669A权利要求书1/1页1.重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置，其特征在于：该实验装置包括齿条机构(1)、有孔挡板(2)、长齿条机构(3)、齿轮机构(4)、排桩固定机构(5)、排桩(6)、挡板(7)、模型箱(8)、地基土(9)、机床模型(10)、基础(11)、第一楔形升降板(12a)、第二楔形升降板(12b)、第一齿轮(13a)、第二齿轮(13b)和齿轮固定机构(14)；有孔挡板(2)和挡板(7)置于模型箱(8)中，有孔挡板(2)和挡板(7)将模型箱(8)分为三部分，第一部分用于放机床模型(10)，第二部分用于放排桩(6)，第三部分用于放可移动的地基土(9)；机床模型(10)位于基础(11)上，基础(11)位于地基土(9)中；齿条机构(1)位于模型箱(8)的两侧，齿轮机构(4)位于齿轮固定机构(14)上，第一楔形升降板(12a)、第二楔形升降板(12b)分别设置在有孔挡板(2)的两侧；第一齿轮(13a)和齿条机构(1)通过渐开线齿形成出轮齿条的啮合，当电机驱动第一齿轮(13a)旋转时，第一齿轮(13a)能够沿着齿条机构(1)上下移动，同时第一齿轮(13a)带着第一楔形升降板(12a)上下移动；第二齿轮(13b)能够沿着长齿条机构(3)上下移动，同时第二齿轮机构13b能够带着第二楔形升降板(12b)上下移动；排桩(6)固定在排桩固定机构(5)上，排桩固定机构(5)能够随着齿轮机构(4)的啮合传动进行上下移动，使得排桩(6)能够脱离地基土(9)。2.根据权利要求1所述的重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置，其特征在于：当需要排桩(6)的不同形式时，使齿轮机构(4)带着排桩固定机构(5)脱离地基土(9)，然后在排桩固定机构(5)上布置不同直径、间距、长度和材料的排桩(6)；第二齿轮(13b)带着第二楔形升降板(12b)沿着长齿条机构(3)向上移动，使得地基土(9)沿着有孔挡板(2)的孔移动到左侧没有地基土(9)的模型箱中，然后齿轮机构(4)带着第二楔形升降板(12b)回到原位，齿轮机构(4)带着排桩(6)下降到模型箱中，第一楔形挡板(12a)在第一齿轮(13a)的作用下向上移动，将地基土(9)通过有孔挡板(2)的孔重新回填到排桩(6)的模型箱中，从而实现不同排桩形式的机床-基础隔振分析模型。2CN110779669A说明书1/2页重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置技术领域[0001]本发明是一种重型机床-基础排桩隔振形式可调的实验装置，涉及到数控机床与地基基础隔振的研究领域。背景技术[0002]目前重型机床的精度和稳定性研究主要集中在机床的关键性部件，由于重型机床的重载荷、大跨度、零部件结构大，所以研究都集中在机床本体及各个零部件的结合面部分。机床-基础是整个系统核心的结构，机床-基础的稳定性直接影响机床的加工精度，而环境激励直接影响机床的加工精度考虑到环境激励作用下排桩隔振对机床加工精度有比较好的效果，所以研究在环境条件下排桩隔振对机床-基础精度的影响有着重要的意义。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种重型机床-基础排桩隔振形式可调的实验装置，研究排桩形式对重型机床-基础的加工精度的影响，为机床-基础的隔振设计提供思路。[0004]本发明是采用以下技术手段实现的：[0005]重型机床-基础排桩隔振形式可调的实验装置，该实验装置包括齿条机构1、有孔挡板2、长齿条机构3、齿轮机构4、排桩固定机构5、排桩6、挡板7、模型箱8、地基土9、机床模型10、基础11、第一楔形升降板12a、第二楔形升降板12b、第一齿轮13a、第二齿轮13b和