CN111360581A - 检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置及方法，装置包括液压系统、PC、压力变送器、PM流量控制器、与待测导轨连接的静压滑块；液压系统输出端与控制器输入端连通，控制器输出端连接三通接头，三通接头另两端分别与静压油腔及变送器的入口端连通；变送器输出端与PC信号连接；PC上设有将变送器信号转换为连续线状图形的应用模块；检验方法包括以下步骤：选取静压滑块上的一个静压油腔进行压力测量；静压滑块沿导轨全程移动，查看连续线状图形，不平处均要与标准基线比较是否超差，超差处则换算记录好对应待测导轨的对应位置；将所有静压油腔测完。能直接检出导轨副实际工况下的导向精度，程序简单效率高。

Description

检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置及方法
技术领域
本发明涉及机床技术领域，涉及检验液体静压导轨副导向精度的装置及方法，特别是检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置及方法。
背景技术
液体静压导轨技术通常由厂家自行研发并视为核心技术。因此，液体静压导轨的结构千差万别，有开式和闭式之分；有应用于水平轴和垂直轴的区别；有矩形、圆形、箱型结构的不同；按供油方式有毛细管式、恒流泵式、薄膜反馈器式等分类，产品均需要经过复杂的计算。生产加工过程要求苛刻，静压间隙设置不好则系统不能正常工作，对设计、加工和装配的要求均很高。由于上述原因，尽管液体静压导轨有着非常显著的技术优势，目前只是局限应用于部分高精密机床和重型机床。如何检验液体静压导轨副实际工况下的导向精度是液体静压导轨技术的重要技术内容。
液体静压导轨副是由静压滑块和导轨组成，静压滑块通常是在高精度磨床上磨削加工，因此加工合格的静压滑块是可以互换使用的，可视为“标准零件”。液体静压导轨副的整体导向精度主要受导轨加工精度及导轨安装平直度的影响。加工及安装合格的液体静压导轨副，理论上静压滑块沿导轨全程滑动时，各对应静压腔的对应压力是一个恒定值。
现有技术的液体静压导轨副的精度检验，都是在未注油加压时先行检验的，一般只是通过自准直仪来测量检验导轨的机加工平直度精度和导轨的安装位置度精度。液体静压导轨副实际工况下导向精度是否达标，只有等到机床整体装配好注油加压好后试机时才能判断。
采用这样的液体静压导轨副的精度检验技术当然也可以使用，但由于是在未注油加压时先行检验的，影响因素少，等到机床整体装配好注油加压好后试机时，各种附加因素的影响有可能使液体静压导轨副的精度发生改变并超差，这时只能拆机并重新调整后再试再组装再反复试。不能直接检验出液体静压导轨副实际工况下的导向精度，检验效率低、劳动强度大，使用效果还不够理想。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种检验程序更简单，劳动强度更小，检验效率更高的检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置及方法。
本发明为达到上述技术目的所采用的技术方案是：检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置，检验装置包括液压系统、PC、压力变送器、PM流量控制器、三通接头、与待测导轨连接的加工合格的静压滑块；液压系统的输出端与PM流量控制器的输入端连通，PM流量控制器的输出端连接三通接头的一端，三通接头的另两端分别与静压滑块的静压油腔的对应入口端及压力变送器的入口端连通；压力变送器的信号输出端与PC的对应输入端信号连接；PC上设置有将压力变送器的连续输出信号转换为在PC显示屏上显示的连续线状图形的应用模块。
所述的压力变送器是霍尼韦尔品牌的压力变送器，所述的PC上设置有将压力变送器的连续输出信号转换为连续线状图形的应用模块是霍尼韦尔品牌的压力变送器的配套应用模块。
检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的检验方法采用以上检验装置，检验过程包括以下步骤：
A，液压系统加压到设定值后，选取静压滑块上的一个静压油腔进行压力测量；
B，推动静压滑块沿导轨全程移动，全程移动完后，查看PC显示屏上显示的连续线状图形，凡是连续线上的不平处均要与标准水平基线比较的偏差幅度计算是否超差，超差处则换算记录好对应待测导轨的对应位置以便精修或调整安装时有的放矢，连续线位置与待测导轨的对应位置是线性一一对应的关系；
C，选取静压滑块上的第二个静压油腔进行压力测量，重复B步骤；
D，将静压滑块上设置的所有静压油腔按以上步骤测完即可。
本发明的有益效果是：
由于采用上述的检验装置和检验方法，能直接检验出液体静压导轨副实际工况下的导向精度，检验程序简单，劳动强度小，效率高，使用效果更理想。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。其中：
图1是本发明的示意框图
具体实施方式
本发明的实施例，如图1所示，检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置，检验装置包括液压系统、PC、压力变送器、PM流量控制器、三通接头、与待测导轨连接的加工合格的静压滑块；液压系统的输出端与PM流量控制器的输入端连通，PM流量控制器的输出端连接三通接头的一端，三通接头的另两端分别与静压滑块的静压油腔的对应入口端及压力变送器的入口端连通；压力变送器的信号输出端与PC的对应输入端信号连接；PC上设置有将压力变送器的连续输出信号转换为在PC显示屏上显示的连续线状图形的应用模块。
所述的压力变送器是霍尼韦尔品牌的压力变送器，所述的PC上设置有将压力变送器的连续输出信号转换为连续线状图形的应用模块是霍尼韦尔品牌的压力变送器的配套应用模块。
检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的检验方法采用以上检验装置，检验过程包括以下步骤：
A，液压系统加压到设定值后，选取静压滑块上的一个静压油腔进行压力测量；
B，推动静压滑块沿导轨全程移动，全程移动完后，查看PC显示屏上显示的连续线状图形，凡是连续线上的不平处均要与标准水平基线比较的偏差幅度计算是否超差，超差处则换算记录好对应待测导轨的对应位置以便精修或调整安装时有的放矢，连续线位置与待测导轨的对应位置是线性一一对应的关系；
C，选取静压滑块上的第二个静压油腔进行压力测量，重复B步骤；
D，将静压滑块上设置的所有静压油腔按以上步骤测完即可。
本发明的原理：在静压导轨安装调试过程中，通过检测静压油腔压力的变化判断导轨面平面度和直线度精度是否达到技术设计要求，除了加工过程中包括手工研刮等要达到技术要求的精度外，还需进行实际检验，液体静压导轨根据刚性需要不同，一般要求导轨副间隙为0.025mm之内，理想化的导轨副间隙，静压油腔压力应为一个恒定值；当推动静压滑块在导轨面上移动时，连接在静压油腔上的高精度高稳定性的压力变送器测出其每一段的压力值，当导轨副间隙不一样时，压力变送器测出的压力变化值的信息转换为在PC上显示的波形图，波形图上的每一点是与导轨上的每一点是一一对应的，因此可图示化直观判断出各段导轨的精度，实现对导轨精度的检验，根据波形图变化情况判断导轨的精度也就是每一段导轨间隙变化，从而指导有的放矢地处理导轨副之间的间隙，从而实现批量生产的静压导轨具有均匀一致的油膜间隙，具有几乎相同的油膜刚度和特性。

Claims (3)

1.检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置，其特征在于：检验装置包括液压系统、PC、压力变送器、PM流量控制器、三通接头、与待测导轨连接的加工合格的静压滑块；液压系统的输出端与PM流量控制器的输入端连通，PM流量控制器的输出端连接三通接头的一端，三通接头的另两端分别与静压滑块的静压油腔的对应入口端及压力变送器的入口端连通；压力变送器的信号输出端与PC的对应输入端信号连接；PC上设置有将压力变送器的连续输出信号转换为在PC显示屏上显示的连续线状图形的应用模块。
2.根据权利要求1所述的检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的装置，其特征在于：所述的压力变送器是霍尼韦尔品牌的压力变送器，所述的PC上设置有将压力变送器的连续输出信号转换为连续线状图形的应用模块是霍尼韦尔品牌的压力变送器的配套应用模块。
3.检验液体静压导轨副实际工况下导向精度的方法，其特征在于：检验方法采用如权利要求1或2所述的检验装置，检验过程包括以下步骤：
A，液压系统加压到设定值后，选取静压滑块上的一个静压油腔进行压力测量；
B，推动静压滑块沿导轨全程移动，全程移动完后，查看PC显示屏上显示的连续线状图形，凡是连续线上的不平处均要与标准水平基线比较的偏差幅度计算是否超差，超差处则换算记录好对应待测导轨的对应位置以便精修或调整安装时有的放矢，连续线位置与待测导轨的对应位置是线性一一对应的关系；
C，选取静压滑块上的第二个静压油腔进行压力测量，重复B步骤；
D，将静压滑块上设置的所有静压油腔按以上步骤测完即可。
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