CN106767645A

CN106767645A - 滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置

Info

Publication number: CN106767645A
Application number: CN201710181933.9A
Authority: CN
Inventors: 王晓艺; 王凯; 汪满新; 怀乾宏
Original assignee: Nanjing University of Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Science and Technology
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2037-03-24
Also published as: CN106767645B

Abstract

本发明公开了一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，所述装置包括测量平台、高度调整机构、角度调整机构和移动平台。所述高度调整机构通过四个紧定螺钉安装在移动平台上表面,高度调整机构用于调整测量平台的高度，所述角度调整机构安装在移动平台侧面，角度调整机构用于调整测量平台的角度。本发明的滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置安装、调节便捷，拆卸、移除方便。一次安装后，可以用于不同型号丝杠滚道表面的测量。

Description

滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置

技术领域

本发明属于滚珠丝杠副精密检测领域，特别是一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面误差测量装置。

背景技术

滚珠丝杠副是一种应用在机械装备中的滚动功能部件，因其具有定位精度高、摩擦力矩小、寿命长等优点，所以在机械传动和精确定位中常会用到。高精度的滚珠丝杠副是CNC数控加工中心的核心部件，滚珠丝杠副的精度直接影响到加工零件的精度，而滚珠丝杠副螺旋滚道型面的几何参数误差对滚珠丝杠的使用寿命、定位精度和摩擦力矩等性能均有较大的影响.

目前，滚珠丝杠副滚道型面误差测量主要分为基于接触式和基于非接触式的两类方法。但是，接触式方法耗时长，效率低，探针易损坏，且可能划伤丝杠表面。而非接触式方法主要是基于数字图像处理技术，其受焦距的调整、镜头的畸变、光源干扰等因素的影响而产生误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，用于完成滚珠丝杠副丝杠滚道型面误差的测量。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，包括测量平台、高度调整机构、角度调整机构和移动平台,所述高度调整机构通过四个紧定螺钉安装在移动平台上表面,高度调整机构用于调整测量平台的高度，所述角度调整机构安装在移动平台侧面，角度调整机构用于调整测量平台的角度。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明的测量装置可以同时完成两个方向的运动，且具有较高的测量效率；2)本发明的测量装置采用可靠的定位装置，保证两个方向的运动互不干涉，有较高的测量精度；3)本发明的装置安装、调节便捷，拆卸、移除方便。一次安装后，可以用于不同型号丝杠滚道表面的测量。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置的总体结构装配图。

图2为本发明高度调整装置和测量平台结构示意图。

图3为本发明角度调整机构结构示意图。

图4为本发明移动平台结构示意图。

图5为本发明测量平台、高度调整装置和角度调整装置结构装配图。

具体实施方式

本发明的一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，包括测量平台Ⅰ、高度调整机构Ⅱ、角度调整机构Ⅲ和移动平台Ⅳ，所述高度调整机构Ⅱ通过四个紧定螺钉安装在移动平台Ⅳ上表面,高度调整机构Ⅱ用于调整测量平台Ⅰ的高度，所述角度调整机构Ⅲ安装在移动平台Ⅳ侧面，角度调整机构Ⅲ用于调整测量平台Ⅰ的角度。

所述测量平台Ⅰ包括连接板1、弹簧勾15、滚珠隔圈16、弹簧8、旋转轴5、弹簧小勾柱9，所述旋转轴5下端设置在高度调整机构Ⅱ的底板10中心的孔中，所述旋转轴5的上端设置在连接板1中心的孔中，连接板1中心的孔中同时设置弹簧勾15，所述滚珠隔圈16安装于弹簧勾15和旋转轴5之间，所述连接板1与旋转轴5通过螺钉连接，所述弹簧小勾柱9嵌于高度调整机构Ⅱ的底板10的V型槽中，所述弹簧8的一端勾连于弹簧小勾柱9,另一端勾连于弹簧勾15。

所述高度调整机构Ⅱ包括升降手轮2、升降螺母3、圆柱销4、底板10、衬套11、滑动套13、紧定螺钉14，所述衬套11上端设置有法兰，法兰上均布四个贯穿的阶梯孔，法兰通过螺钉安装在移动平台Ⅳ中的移动台面24的上表面，所述底板10通过三个螺钉固定安装在衬套11上，所述底板10下端面开有V型槽，所述升降手轮2通过紧定螺钉14与滑动套13相连接实现轴向定位，所述升降螺母3与升降手轮2螺纹配合且与测量平台Ⅰ中的旋转轴5配合，升降螺母3外壁轴向开有通槽，通过伸入通槽的圆柱销4限制其旋转，所述滑动套13通过四个紧定螺钉固定安装在衬套11上。

所述角度调整机构Ⅲ包括紧定螺钉6、圆柱销7、蜗轮套12、蜗轮17、蜗杆18、度盘19、小手轮20、键21、轴套22、安装套23，所述蜗轮套12设置在测量平台Ⅰ的旋转轴5上，且下表面与高度调整机构Ⅱ中的底板10的上表面相接触，所述紧定螺钉6与蜗轮套12螺纹配合，通过挤压与其相连的圆柱销7实现蜗轮套12与测量平台Ⅰ中的旋转轴5固连，所述蜗轮17通过螺钉安装在蜗轮套12上，所述蜗杆18的一端与蜗轮17配合，另一端安装于轴套22的通孔中，所述安装套23截面为T型，且与轴套22通过螺钉连接，所述度盘19与轴套22过盈配合，且与小手轮20焊接，小手轮20通过键21安装于蜗杆18的一端。

所述移动平台Ⅳ包括移动台面24和游标25,所述游标25胶粘于移动台面24上表面，且游标25中心刻度线与度盘19的轴线相平齐。

本发明的测量装置可以同时完成两个方向的运动，且具有较高的测量效率；本发明的测量装置采用可靠的定位装置，保证两个方向的运动互不干涉，有较高的测量精度。

下面进行更详细的描述。

结合图1，本发明一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其包括：测量平台、高度调整机构、角度调整机构和移动平台，所述高度调整机构通过四个紧定螺钉安装在移动平台上表面,高度调整机构用于调整测量平台的高度，所述角度调整机构安装在移动平台侧面，角度调整机构用于调整测量平台的角度。

结合图2，本发明的一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，所述测量平台包括连接板、弹簧勾、滚珠隔圈、弹簧、旋转轴、弹簧小勾柱，所述旋转轴下端设置在高度调整机构的底板中心的孔中，所述旋转轴的上端设置在连接板中心的孔中，连接板中心的孔中同时设置弹簧勾，所述滚珠隔圈安装于弹簧勾和旋转轴之间，所述连接板与旋转轴通过螺钉连接，所述弹簧小勾柱嵌于高度调整机构的底板的V型槽中，所述弹簧的一端勾连于弹簧小勾柱,另一端勾连于弹簧勾。

结合图2，本发明的一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，所述高度调整机构包括升降手轮、升降螺母、圆柱销、底板、衬套、滑动套、紧定螺钉，所述衬套上端设置有法兰，法兰上均布四个贯穿的阶梯孔，法兰通过螺钉安装在移动平台中的移动台面的上表面，所述底板通过三个螺钉固定安装在衬套上，所述底板下端面开有V型槽，所述升降手轮通过紧定螺钉与滑动套相连接实现轴向定位，所述升降螺母与升降手轮螺纹配合且与测量平台中的旋转轴配合，升降螺母外壁轴向开有通槽，通过伸入通槽的圆柱销限制其旋转，所述滑动套通过四个紧定螺钉固定安装在衬套上。

结合图3，本发明的一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，所述角度调整机构包括紧定螺钉、圆柱销、蜗轮套、蜗轮、蜗杆、度盘、小手轮、键、轴套、安装套，所述蜗轮套设置在测量平台的旋转轴上，且下表面与高度调整机构中的底板的上表面相接触，所述紧定螺钉与蜗轮套螺纹配合，通过挤压与其相连的圆柱销实现蜗轮套与测量平台中的旋转轴固连，所述蜗轮通过螺钉安装在蜗轮套上，所述蜗杆的一端与蜗轮配合，另一端安装于轴套的通孔中，所述安装套截面为T型，且与轴套通过螺钉连接，所述度盘与轴套过盈配合，且与小手轮焊接，小手轮通过键安装于蜗杆的一端。

结合图4，移动平台包括移动台面和游标,所述游标胶粘于移动台面上表面，且游标中心刻度线与度盘的轴线相平齐。

结合图1，滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置的测量方法，包括以下步骤：

步骤1：将角度调整机构Ⅲ和高度调整机构Ⅱ套在测量平台Ⅰ上；

步骤2：将测量平台Ⅰ安装在移动平台Ⅳ上，完成装配；

步骤3：转动升降手轮2，带动升降螺母3移动，实现测量平台Ⅰ的高度调整；

步骤4：转动小手轮21，带动蜗杆18转动，通过蜗杆18蜗轮17配合，实现测量平台Ⅰ的角度调整。

下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述。

实施例1

本发明滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其包括：包括测量平台Ⅰ、高度调整机构Ⅱ、角度调整机构Ⅲ和移动平台Ⅳ，所述高度调整机构Ⅱ通过四个紧定螺钉安装在移动平台Ⅳ上表面,高度调整机构Ⅱ用于调整测量平台Ⅰ的高度，所述角度调整机构Ⅲ安装在移动平台Ⅳ侧面，角度调整机构Ⅲ用于调整测量平台Ⅰ的角度。

图2为所述测量平台Ⅰ包括连接板1、弹簧勾15、滚珠隔圈16、弹簧8、旋转轴5、弹簧小勾柱9，所述旋转轴5下端设置在高度调整机构Ⅱ的底板10中心的孔中，所述旋转轴5的上端设置在连接板1中心的孔中，连接板1中心的孔中同时设置弹簧勾15，所述滚珠隔圈16安装于弹簧勾15和旋转轴5之间，所述连接板1与旋转轴5通过螺钉连接，所述弹簧小勾柱9嵌于高度调整机构Ⅱ的底板10的V型槽中，所述弹簧8的一端勾连于弹簧小勾柱9,另一端勾连于弹簧勾15。

图2为所述高度调整机构Ⅱ包括升降手轮2、升降螺母3、圆柱销4、底板10、衬套11、滑动套13、紧定螺钉14，所述衬套11上端设置有法兰，法兰上均布四个贯穿的阶梯孔，法兰通过螺钉安装在移动平台Ⅳ中的移动台面24的上表面，所述底板10通过三个螺钉固定安装在衬套11上，所述底板10下端面开有V型槽，所述升降手轮2通过紧定螺钉14与滑动套13相连接实现轴向定位，所述升降螺母3与升降手轮2螺纹配合且与测量平台Ⅰ中的旋转轴5配合，升降螺母3外壁轴向开有通槽，通过伸入通槽的圆柱销4限制其旋转，所述滑动套13通过四个紧定螺钉固定安装在衬套11上。

图3为所述角度调整机构Ⅲ包括紧定螺钉6、圆柱销7、蜗轮套12、蜗轮17、蜗杆18、度盘19、小手轮20、键21、轴套22、安装套23，所述蜗轮套12设置在测量平台Ⅰ的旋转轴5上，且下表面与高度调整机构Ⅱ中的底板10的上表面相接触，所述紧定螺钉6与蜗轮套12螺纹配合，通过挤压与其相连的圆柱销7实现蜗轮套12与测量平台Ⅰ中的旋转轴5固连，所述蜗轮17通过螺钉安装在蜗轮套12上，所述蜗杆18的一端与蜗轮17配合，另一端安装于轴套22的通孔中，所述安装套23截面为T型，且与轴套22通过螺钉连接，所述度盘19与轴套22过盈配合，且与小手轮20焊接，小手轮20通过键21安装于蜗杆18的一端。

图4为移动平台Ⅳ包括移动台面24和游标25,所述游标25胶粘于移动台面24上表面，且游标25中心刻度线与度盘19的轴线相平齐。

结合图1，本发明滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置的测量方法，具体包括以下步骤：

步骤2：将测量平台Ⅰ安装在移动平台Ⅳ上，完成装配；

Claims

1.一种滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其特征在于，包括测量平台[Ⅰ]、高度调整机构[Ⅱ]、角度调整机构[Ⅲ]和移动平台[Ⅳ]，所述高度调整机构[Ⅱ]通过四个紧定螺钉安装在移动平台[Ⅳ]上表面,高度调整机构[Ⅱ]用于调整测量平台[Ⅰ]的高度，所述角度调整机构[Ⅲ]安装在移动平台[Ⅳ]侧面，角度调整机构[Ⅲ]用于调整测量平台[Ⅰ]的角度。

2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其特征在于，所述测量平台[Ⅰ]包括连接板[1]、弹簧勾[15]、滚珠隔圈[16]、弹簧[8]、旋转轴[5]、弹簧小勾柱[9]，所述旋转轴[5]下端设置在高度调整机构[Ⅱ]的底板[10]中心的孔中，所述旋转轴[5]的上端设置在连接板[1]中心的孔中，连接板[1]中心的孔中同时设置弹簧勾[15]，所述滚珠隔圈[16]安装于弹簧勾[15]和旋转轴[5]之间，所述连接板[1]与旋转轴[5]通过螺钉连接，所述弹簧小勾柱[9]嵌于高度调整机构[Ⅱ]的底板[10]的V型槽中，所述弹簧[8]的一端勾连于弹簧小勾柱[9],另一端勾连于弹簧勾[15]。

3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其特征在于，所述高度调整机构[Ⅱ]包括升降手轮[2]、升降螺母[3]、圆柱销[4]、底板[10]、衬套[11]、滑动套[13]、紧定螺钉[14]，所述衬套[11]上端设置有法兰，法兰上均布四个贯穿的阶梯孔，法兰通过螺钉安装在移动平台[Ⅳ]中的移动台面[24]的上表面，所述底板[10]通过三个螺钉固定安装在衬套[11]上，所述底板[10]下端面开有V型槽，所述升降手轮[2]通过紧定螺钉[14]与滑动套[13]相连接实现轴向定位，所述升降螺母[3]与升降手轮[2]螺纹配合且与测量平台[Ⅰ]中的旋转轴[5]配合，升降螺母[3]外壁轴向开有通槽，通过伸入通槽的圆柱销[4]限制其旋转，所述滑动套[13]通过四个紧定螺钉固定安装在衬套[11]上。

4.根据权利要求1所述的滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其特征在于，所述角度调整机构[Ⅲ]包括紧定螺钉[6]、圆柱销[7]、蜗轮套[12]、蜗轮[17]、蜗杆[18]、度盘[19]、小手轮[20]、键[21]、轴套[22]、安装套[23]，所述蜗轮套[12]设置在测量平台[Ⅰ]的旋转轴[5]上，且下表面与高度调整机构[Ⅱ]中的底板[10]的上表面相接触，所述紧定螺钉[6]与蜗轮套[12]螺纹配合，通过挤压与其相连的圆柱销[7]实现蜗轮套[12]与测量平台[Ⅰ]中的旋转轴[5]固连，所述蜗轮[17]通过螺钉安装在蜗轮套[12]上，所述蜗杆[18]的一端与蜗轮[17]配合，另一端安装于轴套[22]的通孔中，所述安装套[23]截面为T型，且与轴套[22]通过螺钉连接，所述度盘[19]与轴套[22]过盈配合，且与小手轮[20]焊接，小手轮[20]通过键[21]安装于蜗杆[18]的一端。

5.根据权利要求1所述的滚珠丝杠副丝杠滚道型面测量装置，其特征在于，移动平台[Ⅳ]包括移动台面[24]和游标[25],所述游标[25]胶粘于移动台面[24]上表面，且游标[25]中心刻度线与度盘[19]的轴线相平齐。