产品刚度检测是产品开发中一个非常重要的环节,其结果的好坏直接影响到产品的使用性能。现有刚度检测方法存在加载方式单一、加载检测精度低、无法对耦合变形量检测、通用性差等不足。因此本文设计一种多轴高精度载荷加载及刚度检测装置,能够为大多数机械零件、组件进行刚度检测,本装置在工程应用领域具有广阔的应用前景,本文研究内容对万能加载及刚度检测装置的研究具有重要意义。首先,在分析了加载检测系统性能需求和研究现状的基础上,对多轴载荷加载原理和刚度检测原理进行研究,确定了多推拉杆组合加载方案和基于最小二乘法位移传感器组解耦合变形量的刚度检测方案,并完成加载检测装置的机械结构设计。其次,完成加载检测控制系统电气原理设计,对闭环加载控制流程、探头坐标标定、相机闭环运动控制、变形量数据采集等控制环节进行研究,并根据系统工作需求完成硬件选型。再次,在硬件结构基础上完成系统软件设计,将软件进行模块划分,对系统各功能模块工作原理、工作流程进行研究,并对软件中增量式PID算法、伺服电机反馈数据解析与坐标计算、测头位置参数修正方法进行研究,最终完成了友好的系统软件设计。最后,完成试验台的机械结构组装和控制柜的安装布线,并进行加载性能测试实验和测试件刚度检测实验,根据实验结果对试验台加载及检测性能进行分析。同时在实验过程中,对软件各功能模块的工作性能进行验证。