CN106017922A - 一种减速器重复定位精度的简易测试装置与方法 - Google Patents

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余鹏
汤勇
唐恒
庄宝山
袁伟
陆龙生
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Abstract

本发明公开了一种减速器重复定位精度的简易测试装置与方法，包括工作台，用于支撑工作台的支柱，工作台的下方设有伺服电机，伺服电机的壳体与工作台的底面固定，伺服电机的转轴伸出工作台的上表面，待测减速器的输入端安装在转轴上，待测减速器的输出端安装有一输出杆，在工作台(6)的另一端安装有千分表。本装置与方法不需要复杂的高精度角度传感器，除了驱动电机以外，只需要一个支架台和一组千分表及其定位装置等部件的组合，即可完成对各种减速器的旋转及重复旋转精度的测试，极大地简化了减速器旋转及重复旋转测试装置，降低了相应成本。

Description

一种减速器重复定位精度的简易测试装置与方法
技术领域
本发明涉及测试装置，尤其涉及一种减速器重复定位精度的简易测试装置与方法。
背景技术
随着工业4.0及《中国制造2025》的到来，以及招工难、用工荒等情况的日益严重，中国对制造行业的自动化要求越来越高，而减速器作为自动化设备核心部件之一，越来越受到广大制造行业人员的重视，但由于减速器精度高，检测成本大，许多中小型企业无力承担研发测量成本。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单、测试手段灵活可靠、廉价的减速器重复定位精度的简易测试装置与方法，给各中小型企业的产品研发提供了可靠的方案支持。
本发明通过下述技术方案实现：
一种减速器重复定位精度的简易测试装置，包括工作台6，用于支撑工作台6的支柱7，工作台6的下方设有伺服电机4，所述伺服电机4的壳体与工作台6的底面固定，伺服电机4的转轴41伸出工作台6的上表面，待测减速器3的输入端安装在转轴41上，待测减速器3的输出端安装有一输出杆1，在工作台6的另一端安装有千分表2。
所述输出杆1的杆体的一端通过螺栓5固定在待测减速器3的输出端上，另一端具有一向下折弯的折弯部11；所述折弯部11的折弯角度为90°。
待测减速器3安装在伺服电机4的转轴41上，当伺服电机4转动时，可带动输出杆1由初始位置向千分表2的顶针22方向重复运动。
所述输出杆1的旋转角度在280°～350°之间。
一种减速器精度测试方法，其测试步骤包括：
步骤一：将待测减速器3固定在伺服电机4的转轴41上，伺服电机4开始转动，使输出杆1由初始位置向千分表2的方向移动，当输出杆1的折弯部11运行至临近千分表2的顶针22时，停止运行；
步骤二：手动调整千分表2，使千分表2的顶针22与输出杆1的折弯部11接触时停止调节，此时千分表2有一个读数，接着再对千分表2进行微调，使该读数为零；将千分表2读数为零的位置，作为输出杆1的终端位置；
步骤三：完成步骤二后，接着通过控制伺服电机4带动输出杆1反方向转动一个事先预设的转动角度后停止；此时，输出杆1所停止的位置即为输出杆1的初始位置；
步骤四：控制伺服电机4转动，使输出杆1在初始位置与终端位置之间往复多次运动；往复一次运动为一个量程，记录每个量程千分表的读数除以往复次数，即得到待测减速器3重复旋转的角度误差值，完成减速器精度测试。上述步骤三所述事先预设的转动角度为90°～300°。
上述步骤一所述待测减速器3为行星减速器、谐波减速器或者RV减速器中的任意一种。
上述步骤一所述千分表2为表盘式千分表、杠杆式千分表或者数显式千分表中的任意一种。
本发明代替了角度编码器、力矩传感器等昂贵设备，将电脑记录改成了简便易行的人工记录，直接通过输出杆放大测量减速器的旋转及重复旋转精度，不仅解决了昂贵设备的经济压力，还避免了各种中间设备(如传感器、联轴器等)带来的误差，给各中小型企业的产品研发提供了可靠的方案支持。由此可见，本发明与传统测试装置相比，本发明解决了传统装置造价昂贵，调试困难，存在系统误差等问题。用最原始，最简易的方法测量各类减速器的旋转及重复旋转精度，不仅能保证测量精度，而且造价低廉，为中小型企业的研发带来了福音。
附图说明
图1为本发明减速器重复定位精度的简易测试装置的装配示意图。
图2为本发明装配后的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1、2所示。本发明公开了一种减速器重复定位精度的简易测试装置，包括工作台6，用于支撑工作台6的支柱7，工作台6的下方设有伺服电机4，所述伺服电机4的壳体与工作台6的底面固定，伺服电机4的转轴41伸出工作台6的上表面，待测减速器3的输入端安装在转轴41上，待测减速器3的输出端安装有一输出杆1，在工作台6的另一端安装有千分表2。
所述输出杆1的杆体的一端通过螺栓5固定在待测减速器3的输出端上，另一端具有一向下折弯的折弯部11；所述折弯部11的折弯角度为90°。
待测减速器3安装在伺服电机4的转轴41上，当伺服电机4转动时，可带动输出杆1由初始位置向千分表2的顶针22方向重复运动。
所述输出杆1的旋转角度在280°～350°之间。
本发明减速器精度测试方法，可通过如下步骤实现：
步骤一：将待测减速器3固定在伺服电机4的转轴41上，伺服电机4开始转动，使输出杆1由初始位置向千分表2的方向移动，当输出杆1的折弯部11运行至临近(接近)千分表2的顶针22时，停止运行；
步骤二：手动调整千分表2，使千分表2的顶针22与输出杆1的折弯部11接触时停止调节，此时千分表2有一个读数，接着再对千分表2进行微调，使该读数为零；将千分表2读数为零的位置，作为输出杆1的终端位置；
步骤三：完成步骤二后，接着通过控制伺服电机4带动输出杆1反方向转动一个事先预设的转动角度(如90°)后停止；此时，输出杆1所停止的位置即为输出杆1的初始位置；
步骤四：控制伺服电机4转动，使输出杆1在初始位置与终端位置之间往复多次运动；往复一次运动为一个量程，记录每个量程千分表的读数除以往复次数，即得到待测减速器3重复旋转的角度误差值，完成减速器精度测试。也就是记录每个量程千分表的读数An，用An除以初始位置到待测减速器3输入轴轴心的距离L即为减速器重复旋转的角度误差值。
上述步骤三所述事先预设的转动角度为90°～300°。
上述步骤一所述待测减速器3为行星减速器、谐波减速器或者RV减速器中的任意一种。
上述步骤一所述千分表2为表盘式千分表、杠杆式千分表或者数显式千分表中的任意一种。
本发明不需要复杂的高精度角度传感器，除了驱动电机以外，创造性的提出了，只需要一个工作台和一组千分表等部件的组合，即可完成对各种减速器的旋转及重复旋转精度的测试，极大地简化了减速器旋转及重复旋转测试装置，降低了相应成本。
如上所述，便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种减速器重复定位精度的简易测试装置，包括工作台(6)，用于支撑工作台(6)的支柱(7)，其特征在于，工作台(6)的下方设有伺服电机(4)，所述伺服电机(4)的壳体与工作台(6)的底面固定，伺服电机(4)的转轴(41)伸出工作台(6)的上表面，待测减速器(3)的输入端安装在转轴(41)上，待测减速器(3)的输出端安装有一输出杆(1)，在工作台(6)的另一端安装有千分表(2)。
2.根据权利要求1所述减速器重复定位精度的简易测试装置，其特征在于：所述输出杆(1)的杆体的一端通过螺栓(5)固定在待测减速器(3)的输出端上，另一端具有一向下折弯的折弯部(11)；
待测减速器(3)安装在伺服电机(4)的转轴(41)上，当伺服电机(4)转动时，可带动输出杆(1)由初始位置向千分表(2)的顶针(22)方向重复运动。
3.根据权利要求2所述减速器重复定位精度的简易测试装置，其特征在于：所述输出杆(1)的旋转角度在280°～350°之间。
4.根据权利要求2所述减速器重复定位精度的简易测试装置，其特征在于：所述折弯部(11)的折弯角度为90°。
5.一种减速器精度测试方法，其特征在于采用权利要求1至4中任一项所述减速器重复定位精度的简易测试装置实现，其测试步骤包括：
步骤一：将待测减速器(3)固定在伺服电机(4)的转轴(41)上，伺服电机(4)开始转动，使输出杆(1)由初始位置向千分表(2)的方向移动，当输出杆(1)的折弯部(11)运行至临近千分表(2)的顶针(22)时，停止运行；
步骤二：手动调整千分表(2)，使千分表(2)的顶针(22)与输出杆(1)的折弯部(11)接触时停止调节，此时千分表(2)有一个读数，接着再对千分表(2)进行微调，使该读数为零；将千分表(2)读数为零的位置，作为输出杆(1)的终端位置；
步骤三：完成步骤二后，接着通过控制伺服电机(4)带动输出杆(1)反方向转动一个事先预设的转动角度后停止；此时，输出杆(1)所停止的位置即为输出杆(1)的初始位置；
步骤四：控制伺服电机(4)转动，使输出杆(1)在初始位置与终端位置之间往复多次运动；往复一次运动为一个量程，记录每个量程千分表的读数除以往复次数，即得到待测减速器(3)重复旋转的角度误差值，完成减速器精度测试。
6.根据权利要求5所述减速器精度测试方法，其特征在于，步骤三所述事先预设的转动角度为90°～300°。
7.根据权利要求5所述减速器精度测试方法，其特征在于，步骤一所述待测减速器(3)为行星减速器、谐波减速器或者RV减速器中的任意一种。
8.根据权利要求5所述减速器精度测试方法，其特征在于，步骤一所述千分表(2)为表盘式千分表、杠杆式千分表或者数显式千分表中的任意一种。
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