CN102279100A - 一种滚动直线导轨副刚度试验机 - Google Patents

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杨炫召
叶飞原
张艳红
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Abstract

本发明公开了一种滚动直线导轨副刚度试验机，其包括底座，底座上设置有试验平台，所述试验平台上固定安装有龙门架，所述龙门架滑动安装有可在龙门架内上下移动的横梁，所述试验平台上固定安装有用于夹装导轨的下夹具，所述横梁上固定安装用于夹装滑块上夹具，所述下夹具内设置有与导轨下表面接触的下传感器，所述上夹具内设置有与滑块上表面接触的上传感器，所述上夹具的左右侧面连接有与试验平台相接触的左、右传感器；本产品装夹方便，试验效率高、有效防止夹具变形，减少系统误差，从而可以满足不同型号的滚动直线导轨副的刚度试验。

Description

一种滚动直线导轨副刚度试验机
技术领域
本发明涉及一种刚度试验机，特别是一种滚动直线导轨副刚度试验机。
背景技术
滚动直线导轨副一般由导轨、滑块、反向器、滚动体和保持器组成，它是一种新型的作相对往复直线运动的滚动支承，能以滑块和导轨间的钢球滚动来代替直接的滑动接触，并且滚动体可以借助反向器在滚道和滑块内实现无限循环。滚动直线导轨副具有摩擦系数小、运行精度高、无爬行、耐磨损、刚度高、热变形小等优点，被广泛用作高精度数控机床和加工中心的导向部件。
滚动直线导轨副刚度是指滚动直线导轨副承受恒定载荷的能力，静态变形不但会改变零部件的几何精度并影响加工质量，还会影响滚动直线导轨副的抗振性、生产率、噪声、工作寿命、运动平衡性、发热和磨损等。因此，在滚动直线导轨副设计阶段对其刚度进行分析，保证滚动直线导轨副具有足够刚度对其应用有着重要实际意义。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种操作简便、检测精度高、稳定性好的滚动直线导轨副刚度试验机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种滚动直线导轨副刚度试验机，其包括底座，底座上设置有试验平台，所述试验平台上固定安装有龙门架，所述龙门架滑动安装有可在龙门架内上下移动的横梁，所述试验平台上固定安装有用于夹装导轨的下夹具，所述横梁上固定安装用于夹装滑块上夹具，所述下夹具内设置有与导轨下表面接触的下传感器，所述上夹具内设置有与滑块上表面接触的上传感器，所述上夹具的左右侧面连接有与试验平台相接触的左、右传感器；
作为上述技术方案的改进，所述底座内设置有伺服电机，伺服电机通过同步带带动横梁在龙门架内上下移动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述底座的面板上设置有电源开关以及急停按钮；
进一步，所述横梁通过连接头与上夹具螺纹连接，所述连接头与横梁通过销轴连接固定；所述试验机内安装有收集传感器数据后进行导轨副刚度计算的计算机系统。
本发明的有益效果是：本产品只要对滚动直线导轨副的不同位置进行拉、压试验，即可通过计算机系统收集传感器数据后得出导轨副的刚度结果，本产品装夹方便，试验效率高、有效防止夹具变形，减少系统误差，从而可以满足不同型号的滚动直线导轨副的刚度试验。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A处放大图。
具体实施方式
参照图1、图2，一种滚动直线导轨副刚度试验机，其包括底座1，为了方便控制，所述底座1的面板上设置有电源开关以及急停按钮11，另外，底座1上设置有试验平台2，所述试验平台2上固定安装有龙门架3，所述龙门架3滑动安装有可在龙门架3内上下移动的横梁4，其具体结构为：所述底座1内设置有伺服电机，伺服电机通过同步带带动横梁4在龙门架3内上下移动，所述试验平台2上固定安装有用于夹装导轨7的下夹具5，所述横梁4上固定安装用于夹装滑块8上夹具6，所述下夹具5内设置有与导轨7下表面接触的下传感器51，所述上夹具6内设置有与滑块8上表面接触的上传感器61，所述上夹具6的左右侧面连接有与试验平台2相接触的左、右传感器62、63。
为了方便连接，所述横梁4通过连接头9与上夹具6螺纹连接，所述连接头9与横梁4通过销轴10连接固定。
本产品的工作原理是：试验前首先将导轨7夹装在试验平台2的下夹具5上，再将滑块8夹装在横梁4的上夹具6上，横梁4在伺服电机的驱动下在龙门架3内上下移动，从而对试验导轨副产生拉和压的作用力，只要准确控制伺服电机的转速和转角就能精确控制试验力的递增速度和试验力的大小，导轨副受力时的变形量由安装在上夹具6和下夹具5上的4个传感器进行检测，其中左、右传感器62、63用于检测导轨副整体的刚度位移量，上、下传感器61、51分别检测滑块8和导轨7单独的变形量或位移量，以便于与导轨副整体的刚度位移量作进一步的分析和比较。进行刚度试验时，试验机内的计算机系统收集传感器数据后进行导轨副刚度计算，并动态地绘制试验导轨副的刚度曲线，从而得出导轨副刚度的试验结果。
本产品只要对滚动直线导轨副的不同位置进行拉、压试验，即可通过计算机系统收集传感器数据后得出导轨副的刚度结果，本产品装夹方便，试验效率高、有效防止夹具变形，减少系统误差，从而可以满足不同型号的滚动直线导轨副的刚度试验。

Claims (5)

1.一种滚动直线导轨副刚度试验机，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上设置有试验平台(2)，所述试验平台(2)上固定安装有龙门架(3)，所述龙门架(3)滑动安装有可在龙门架(3)内上下移动的横梁(4)，所述试验平台(2)上固定安装有用于夹装导轨(7)的下夹具(5)，所述横梁(4)上固定安装用于夹装滑块(8)上夹具(6)，所述下夹具(5)内设置有与导轨(7)下表面接触的下传感器(51)，所述上夹具(6)内设置有与滑块(8)上表面接触的上传感器(61)，所述上夹具(6)的左右侧面连接有与试验平台(2)相接触的左、右传感器(62、63)。
2.根据权利要求1所述的一种滚动直线导轨副刚度试验机，其特征在于：所述底座(1)内设置有伺服电机，伺服电机通过同步带带动横梁(4)在龙门架(3)内上下移动。
3.根据权利要求1所述的一种滚动直线导轨副刚度试验机，其特征在于：所述底座(1)的面板上设置有电源开关以及急停按钮(11)。
4.根据权利要求1所述的一种滚动直线导轨副刚度试验机，其特征在于：所述横梁(4)通过连接头(9)与上夹具(6)螺纹连接，所述连接头(9)与横梁(4)通过销轴(10)连接固定。
5.根据权利要求1所述的一种滚动直线导轨副刚度试验机，其特征在于：所述试验机内安装有收集传感器数据后进行导轨副刚度计算的计算机系统。
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