DE102009060528A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs, insbesondere zur Vermessung des Axialspiels zwischen einer Kugelmutter (8) und einer in der Kugelmutter (8) über Kugeln geführten Spindel (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung folgendes aufweist:
– einen Rahmen mit einer Aufnahme (2) für die Halterung der Spindel (3),
– eine Halterung (7) für die Kugelmutter (8),
– wenigstens einen Wegaufnehmer (17) für die Messung der relativen Position der Spindel (3) zu der Kugelmutter (8) in Richtung einer Z-Achse,
– wenigstens einen Drehwinkelaufnehmer (6) für die Messung der rotatorischen Position der Kugelmutter (8) und/oder der Spindel (3),
– Vorspannmittel (18, 19) zur Erzeugung einer Vorspannung der Kugelmutter (8) gegen die Spindel (3) als Axialkraft in Richtung der Z-Achse, sowie
– wenigstens ein Antriebsmittel (4) zur Drehung der Kugelmutter (8) und/oder der Spindel (3) im Betrieb.
– einen Rahmen mit einer Aufnahme (2) für die Halterung der Spindel (3),
– eine Halterung (7) für die Kugelmutter (8),
– wenigstens einen Wegaufnehmer (17) für die Messung der relativen Position der Spindel (3) zu der Kugelmutter (8) in Richtung einer Z-Achse,
– wenigstens einen Drehwinkelaufnehmer (6) für die Messung der rotatorischen Position der Kugelmutter (8) und/oder der Spindel (3),
– Vorspannmittel (18, 19) zur Erzeugung einer Vorspannung der Kugelmutter (8) gegen die Spindel (3) als Axialkraft in Richtung der Z-Achse, sowie
– wenigstens ein Antriebsmittel (4) zur Drehung der Kugelmutter (8) und/oder der Spindel (3) im Betrieb.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
- Bei Kraftfahrzeuglenkungen werden die herkömmlichen hydraulischen Servolenkungen zunehmend durch elektromechanische Servolenkungen ersetzt. Eine Bauart dieser elektromechanischen Servolenkungen sieht vor, dass eine Zahnstange neben der üblichen Ritzelverzahnung auch mit einem Schraubengewinde versehen ist, auf dem ein Kugelumlauf läuft. Dieser Kugelumlauf wird im Betrieb von einem elektrischen Servomotor angetrieben und bewirkt eine Hilfskraft in Axialrichtung der Zahnstange.
- Bei dieser Anwendung werden besonders hohe Anforderungen an das Geräuschverhalten des Kugelgewindetriebs, an dessen Tragfähigkeit und seine Lebensdauer gestellt. Gleichzeitig sollen die Fertigungskosten gering gehalten werden.
- Die Qualität des Getriebes wird neben den verwendeten Materialien insbesondere auch durch die Präzision der Bearbeitungsprozesse bestimmt. Maßgebliche Faktoren sind hier das Axialspiel des Kugelgewindetriebs sowie das Kippspiel. Zur Prüfung eines einzelnen Kugelgewindetriebs wird derzeit eine statische Messung des Spiels an einer oder mehreren Stellen des Kugelgewindetriebs mit einer definierten Kraft vorgenommen. Das Spiel wird dabei je nach Prüfmethode durch Weg- oder Winkelmessungen aufgenommen.
- Für die Prüfung von Stirnrädergetrieben ist es aus der Offenlegungsschrift
WO 2004/034010 A1 - Ein Messverfahren für das Axialspiel eines Elektromotors ist aus der Offenlegungsschrift
DE 103 16 940 A9 bekannt. Hierbei wird die Position eines Rotors des Elektromotors mit einem Abstandssensor erfasst und der Rotor durch Druckluft jeweils in eine der beiden Endlagen des Axialspiels gedrängt. Der Abstandsensor ermittelt dabei die Differenz der Endlagenpositionen und hieraus das Axialspiel der Lagerung. Ein Getriebespiel in mehreren Positionen wird nicht erfasst. - Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung des Getriebespiels eines Kugelgewindetriebs anzugeben, mit dem das Axialspiel dynamisch über den gesamten Bewegungsbereich des Getriebes ermittelt werden kann.
- Weil die Prüfvorrichtung einen Rahmen mit einer Aufnahme für die Halterung der Spindel, eine Halterung für die Kugelmutter, wenigstens einen Wegaufnehmer für die Messung der relativen Position der Spindel zu der Kugelmutter in Richtung einer z-Achse, wenigstens einen Drehwinkelaufnehmer für die Messung der rotatorischen Position der Kugelmutter und/oder der Spindel, Vorspannmittel zur Erzeugung einer Vorspannung der Kugelmutter gegen die Spindel als Axialkraft in Richtung der z-Achse, sowie wenigstens ein Antriebsmittel zur Drehung der Kugelmutter und/oder der Spindel um die z-Achse im Betrieb aufweist, kann über den gesamten Verfahrweg des Kugelgewindetriebs die axiale Position in Abhängigkeit von dem Drehwinkel aufgezeichnet werden, und zwar in beiden in der Praxis auftretenden Lastrichtungen. Es ergibt sich folglich die vollständige Information über das Spiel des Kugelgewindetriebs in jeder möglichen Position und in beiden Lastrichtungen.
- Wenn die Halterung der Spindel einerseits eine drehbar gelagerte Aufnahme und andererseits eine antriebsmäßig mit dem Antriebsmittel gekoppelte Aufnahme aufweist, kann die Spindel zwischen diesen beiden Aufnahmen eingespannt werden und von dem Antriebsmittel in Drehung versetzt werden. Die Kugelmutter dreht sich bei dieser Ausführung nicht. Wenn die drehbar gelagerte Aufnahme der Halterung ein Führungsdorn ist, kann in besonders einfacher Weise eine als zahnstangenartiges Getriebeelement ausgebildete Spindel einer Kraftfahrzeuglenkung aufgespannt werden. Vorzugsweise ist der Führungsdorn mit dem Drehwinkelaufnehmer gekoppelt und gegenüber dem Antriebsmittel angeordnet.
- Die Halterung der Kugelmutter weist bevorzugt einen Spanntopf auf, der die Kugelmutter fest einspannt, wobei der Spanntopf gegenüber der Halterung in Richtung der z-Achse fixiert, jedoch winkelbeweglich gegenüber der z-Achse gelagert ist. Besonders vorteilhaft ist eine kardanische Lagerung. Diese Winkelbeweglichkeit erlaubt der Kugelmutter eine Taumelbewegung um die z-Achse zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen der Achse der Kugelmutter und der Achse der Spindel. Auf diese Weise wird vermieden, dass ein zu kleines Axialspiel gemessen wird.
- Das Vorspannmittel bewirkt eine Vorspannung der Kugelmutter in Richtung der z-Achse, und zwar sowohl in positiver als auch in negativer z-Richtung. Es weist vorzugsweise einen Antrieb und ein zwischen dem Antrieb und dem Spindeltrieb eingeschaltetes Federmittel auf. Das Federmittel baut die axiale Vorspannkraft auf, während der Antrieb die Vorspannung über den Verfahrweg der Kugelmutter bei einer Messung nachführt.
- Besonders günstige Messverhältnisse ergeben sich, wenn die Halterung der Kugelmutter mit dem wenigstens einen Wegaufnehmer und dem Vorspannmittel gekoppelt ist. Vorzugsweise sind zwei Wegaufnehmer vorgesehen, die mit der Halterung oder dem Spanntopf verbunden sind und die sich bezüglich der z-Achse etwa gegenüber liegen. Eine Taumelbewegung der Kugelmutter führt zu einer Überlagerung des Signals eines Wegaufnehmers mit der Taumelbewegung. Wenn zwei Wegaufnehmer vorgesehen sind, können derartige Überlagerungen rechnerisch eliminiert werden.
- Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs vorgeschlagen, bei dem folgende Schritte vorgesehen sind:
Einspannen der Kugelmutter in eine Halterung, Einspannen der Spindel in eine Halterung, die eine antriebslos drehbare und eine antreibbare Aufnahme umfasst, Vorspannen der Kugelmutter in z-Richtung gegen die Spindel, Verfahren der Kugelmutter gegenüber der Spindel durch angetriebene Rotation der Kugelmutter oder der Spindel um die z-Achse unter Aufrechterhaltung der Vorspannung sowie Aufnehmen der Position der Kugelmutter relativ zu der Spindel in z-Richtung und gleichzeitiges Aufnehmen der relativen Winkelposition. Auf diese Weise kann mit dem Verfahren das Axialspiel des Kugelgewindetriebs über die gesamte nutzbare Länge ermittelt werden. - Vorzugsweise wird bei dem Verfahren die Spindel in Rotation versetzt während die Kugelmutter drehfest gehalten ist. Der mit Kugelgewinde versehene Teil der Spindel wird vorzugsweise vollständig in beide Drehrichtungen der Kugelmutter abgefahren. Das Flankenspiel wird vorzugsweise in beide Lastrichtungen gemessen, wobei die Richtung der Vorspannung der Kugelmutter bei dem Wechsel der Rotationsrichtung der Gewindespindel ebenfalls gewechselt wird. Dabei kann entweder so verfahren werden, dass die Vorspannung bei beiden Rotationsrichtungen in Bewegungsrichtung der Kugelmutter aufgebracht wird, oder dass die Vorspannung bei beiden Rotationsrichtungen der Spindel immer gegen die Bewegungsrichtung wirkt. Im ersten Fall wird von einer schiebenden Vorspannung gesprochen, im zweiten Fall von einer ziehenden Vorspannung. Es ergeben sich Unterschiedliche Messergebnisse, aus deren Vergleich sich auf die Oberflächenqualität schließen lässt. Für eine besonders aussagekräftige Prüfung werden beide Messungen durchgeführt.
- Bei der Auswertung werden vorzugsweise die Messwerte des Drehwinkelaufnehmers in Relation zu den Messwerten des wenigstens einen Wegaufnehmers gesetzt, so dass sich eine Messkurve über den gesamten nutzbaren Bereich ergibt. Es werden vorzugsweise die Differenzen der Messwerte des wenigstens einen Wegaufnehmers an gegebenen Drehwinkelpositionen in beiden Lastrichtungen erfasst. Zur Auswertung können dann die Maximalwerte und/oder das Integral der Differenzen zur Beurteilung der Fertigungsqualität des Kugelgewindetriebs herangezogen werden.
- Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:
-
1 : Eine Vorrichtung zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs in einer schematischen Darstellung in einem Längsschnitt entlang der z-Achse. - Die
1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Prüfung eines Kugelwindetriebs in einem Längsschnitt entlang der z-Achse. Die z-Achse ist in der Praxis vorzugsweise vertikal angeordnet, um einen Einfluss der Gravitation quer zur z-Achse auszuschließen. - Die Vorrichtung ruht auf einem Sockel
1 , der über einen nicht dargestellten Rahmen auch die anderen Komponenten der Vorrichtung stützt. Im Einzelnen ist die Vorrichtung mit einer oberen drehbaren Aufnahme2 für eine Gewindespindel3 ausgestattet. Die Aufnahme2 ist mit einem Antriebsmotor4 zur Drehung um eine z-Achse Z gekoppelt. Das gegenüberliegende, untere Ende der Gewindespindel4 ist auf einen Führungsdorn5 aufgesetzt, der drehbar um die z-Achse auf einem Winkelaufnehmer6 gelagert ist. - Die Vorrichtung umfasst weiter eine Halterung
7 für eine Kugelmutter8 . Die Halterung7 ist aus mehreren Bauelementen zusammengesetzt. Sie umfasst eine Sockelplatte10 und Führungselemente11 . Zwischen den Führungselementen ist ein Spanntopf12 über mehrere Schwenklager13 kardanisch gelagert. Der Spanntopf12 ist mit einer oberen Verschlussplatte14 versehen, die die Kugelmutter8 fest gegen eine untere umlaufende Fase15 drängt. Die Führungen11 sind selbst auf senkrechten, auf dem Sockel1 befestigten Führungsstangen16 parallel zur z-Achse verschieblich gelagert. Zwei Wegaufnehmer17 erfassen die Positionen des Spanntopfs12 linear in Richtung der z-Achse. Die Wegaufnehmer17 sind von der Bauart her an sich bekannt. Sie weisen bevorzugt eine lineare Auflösung von etwa 0,01 mm auf. - Unterhalb der Trägerplatte
10 sind Aktuatoren18 vorgesehen, die an dem Sockel1 befestigt sind und die über geeignete Druck- und Zugmittel19 eine möglichst konstante Kraft über die Platte10 , die Führungen11 , die Lager13 und den Spanntopf12 auf die Kugelmutter8 ausüben. Die konstante Kraft kann wahlweise in positiver oder negativer z-Richtung aufgebracht werden. In der1 ist die positive z-Richtung nach oben gerichtet, die negative z-Richtung ist nach unten gerichtet. - Eine Datenerfassungseinrichtung zeichnet die Messwerte des Drehwinkelgebers
6 und der Wegsensoren17 während des Betriebs auf. Diese Datenerfassungseinrichtung ist nicht dargestellt. - Sie steuert bevorzugt auch die gesamte Vorrichtung.
- Bei der Verwendung der insoweit beschriebenen Vorrichtung zur Messung des Axialspiels des Kugelgewindetriebs, der die Gewindespindel
3 und die Kugelmutter8 sowie die in der1 nicht dargestellten Kugeln umfasst, wird zunächst die Kugelmutter8 in den Spanntopf12 eingesetzt. Sodann wird die Gewindespindel3 in die Kugelmutter8 eingespindelt und danach zwischen den Führungsdorn5 und die Aufnahme2 eingespannt. Der Führungsdorn5 und die Aufnahme2 sind so gestaltet, dass die Gewindespindel zu der z-Achse zentriert ist. - Die Kugelmutter
8 wird in den Spanntopf12 durch Anziehen des Deckels14 eingespannt, wobei sie sich durch Anlage an die Fase15 gegenüber der Spindel3 zentriert. Eventuelle Fluchtungsfehler zwischen der Längsachse der Kugelmutter8 und der Gewindespindel3 werden durch die Lagerung13 ausgeglichen. Die Kugelmutter8 befindet sich zu Beginn eines Messvorgangs an ihrer äußersten unteren Position, in der1 in der Extremstellung in negativer z-Richtung. - Über die Aktuatoren
18 und die Kraftübertragungsmittel19 wird zu Beginn eines Messvorgangs eine axiale Vorspannung über die Platte10 auf die Kugelmutter8 gegeben. Sodann wird über den Antriebsmotor2 die Spindel3 in Rotation um die z-Achse versetzt. Die Kugelmutter3 bewegt sich folglich in Richtung positiver z-Richtung, in der1 nach oben. Die Daten des sich mitdrehenden Führungsdorns5 , der den Winkelgeber6 antreibt, werden von einer Datenerfassungseinrichtung simultan zu den Daten der Wegaufnehmer17 aufgezeichnet, so dass eine Messwertreihe für den Weg in z-Richtung in Abhängigkeit von dem Drehwinkel entsteht. Über den gesamten möglichen Verfahrweg wird die Halterung7 an den Führungsstangen16 spielfrei geführt. Ebenso wird über den gesamten Verfahrweg von den Aktuatoren18 die Vorspannung in z-Richtung konstant gehalten. Hier kommen als Aktuatoren beispielsweise Spindeltriebe in Frage, die über Druck- oder Zugfedern mit der Platte10 gekoppelt sind, zum Einsatz. Es ist auch möglich, pneumatische oder hydraulische Aktuatoren vorzusehen. - In positiver z-Richtung wird also zunächst die Kugelmutter
8 über die Drehung der Gewindespindel3 von unten nach oben verfahren und dabei das Signal der Wegaufnehmer17 in Abhängigkeit von dem Signal des Drehwinkelgebers6 aufgezeichnet. Die Vorspannung der Aktuatoren18 kann dabei in positiver z-Richtung oder in negativer z-Richtung aufgebracht werden, so dass die Kugeln, die den mechanischen Kraftschluss zwischen der Spindel3 und der Kugelmutter8 bewirken, gegen die obere oder die untere Flanke des Kugelgewindes der Spindel3 gedrängt werden. Nach dem die Kugelmutter8 in Ihrer Endstellung in positiver z-Richtung, in der1 also oben, am Ende des Kugelgewindes angekommen ist, wird die Drehrichtung des Antriebsmotors4 umgekehrt, so dass sich die Spindel in der entgegen gesetzten Richtung um die z-Achse dreht. Gleichzeitig wird die Vorspannung, die durch die Aktuatoren18 aufgebracht wird, umgekehrt. Vorzugsweise bleibt der Betrag der Vorspannkraft erhalten, die Richtung wechselt. Dadurch wird die jeweils andere Flanke des Kugelgewindes mit der Vorspannung beaufschlagt. Die Kugelmutter8 wandert in negativer z-Richtung, in der1 also nach unten. Wieder werden die Signale der Wegaufnehmer17 in Abhängigkeit von dem Signal des Drehwinkelgebers6 aufgezeichnet. - Es ergibt sich ein vollständiger Datensatz über die Abhängigkeit der Axialposition der Kugelmutter
8 in z-Richtung gegenüber dem Drehwinkel der Spindel3 an beiden Flanken des Kugelgewindes und deshalb in beiden möglichen Lastrichtungen. - Das Axialspiel in z-Richtung ist dann in einer beliebigen Drehwinkelposition der Gewindespindel
3 als Differenz der Signale der Wegaufnehmer17 in der einen und in der anderen Messrichtung ermittelbar. Weil der vollständige Datensatz über den gesamten Verfahrweg der Kugelmutter8 auf dem Kugelgewinde der Spindel3 vorliegt, kann das Vorliegen eines maximalen Axialspiels an einer beliebigen Position ermittelt werden. Es kann ebenso über den gesamten Verfahrweg die Summe der Differenzen der Wegaufnehmersignale berechnet werden, die dann ein Integral des Axialspiels ergibt. Diese Werte, oder auch andere geeignete Auswerteverfahren, geben eine Information über die Qualität des Kugelgewindetriebs und indirekt auch über den Zustand der Produktionsanlagen an. - Während hier bevorzugt eine Vorrichtung und ein Verfahren beschrieben werden, bei denen die Spindel eine Drehung um die Z-Achse ausführt und die Kugelmutter die entsprechende Linearbewegung ausführt, sind auch Verfahren und Vorrichtungen denkbar, bei denen die Kugelmutter rotiert und entweder die Kugelmutter selbst oder die Spindel die entsprechende Linearbewegung ausführt, die dann vermessen wird. In beiden Fällen ergibt sich ebenfalls ein Satz von Messwerten, die die gewünschte Information (Drehwinkel zur Linearposition) enthält. Der apparative Aufwand zur Erzielung einer hinreichenden Messgenauigkeit ist allerdings aus derzeitiger Sicht größer.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
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- WO 2004/034010 A1 [0005]
- DE 10316940 A9 [0006]
Claims (15)
- Vorrichtung zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs, insbesondere zur Vermessung des Axialspiels zwischen einer Kugelmutter (
8 ) und einer in der Kugelmutter (8 ) über Kugeln geführten Spindel (3 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung folgendes aufweist: – einen Rahmen mit einer Aufnahme (2 ) für die Halterung der Spindel (3 ), – eine Halterung (7 ) für die Kugelmutter (8 ), – wenigstens einen Wegaufnehmer (17 ) für die Messung der relativen Position der Spindel (3 ) zu der Kugelmutter (8 ) in Richtung einer Z-Achse, – wenigstens einen Drehwinkelaufnehmer (6 ) für die Messung der rotatorischen Position der Kugelmutter (8 ) und/oder der Spindel (3 ), – Vorspannmittel (18 ,19 ) zur Erzeugung einer Vorspannung der Kugelmutter (8 ) gegen die Spindel (3 ) als Axialkraft in Richtung der Z-Achse, sowie – wenigstens ein Antriebsmittel (4 ) zur Drehung der Kugelmutter (8 ) und/oder der Spindel (3 ) im Betrieb. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung der Spindel (
3 ) einerseits eine drehbar gelagerte Aufnahme (5 ) und andererseits eine antriebsmäßig mit dem Antriebsmittel (4 ) gekoppelte Aufnahme (2 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbar gelagerte Aufnahme ein Führungsdorn (
5 ) ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsdorn (
5 ) mit dem Drehwinkelaufnehmer (6 ) gekoppelt ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung der Kugelmutter (
8 ) einen Spanntopf (12 ) umfasst, der die Kugelmutter (8 ) fest einspannt, wobei der Spanntopf (12 ) gegenüber der Halterung in Richtung der Z-Achse fixiert, jedoch winkelbeweglich gegenüber der Z-Achse, insbesondere kardanisch, gelagert ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannmittel einen in Richtung der Z-Achse wirkenden Antrieb (
18 ) und ein wirkungsmäßig zwischen dem Antrieb (18 ) und dem Spindeltrieb eingeschaltetes Federmittel umfasst. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung der Kugelmutter (
8 ) mit dem wenigstens einen Wegaufnehmer (17 ) und dem Vorspannmittel (18 ,19 ) gekoppelt ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Wegaufnehmer (
17 ) vorgesehen sind, die mit der Halterung (7 ) oder dem Spanntopf (12 ) verbunden sind und die sich bezüglich der Z-Achse gegenüber liegen. - Verfahren zur Prüfung eines Kugelgewindetriebs, insbesondere zur Vermessung des Axialspiels in Richtung einer Z-Achse zwischen einer Kugelmutter und einer in der Kugelmutter über Kugeln geführten Spindel, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst: – Einspannen der Kugelmutter in einer Halterung; – Einspannen der Spindel in einer Halterung, die eine antriebslos drehbare und eine antreibbare Aufnahme umfasst; – Vorspannen der Kugelmutter in Z-Richtung gegen die Spindel; – Verfahren der Kugelmutter gegenüber der Spindel durch angetriebene Rotation der Kugelmutter oder der Spindel um die Z-Achse unter Aufrechterhaltung der Vorspannung; Aufnehmen der Position der Kugelmutter relativ zu der Spindel in Z-Richtung und gleichzeitiges Aufnehmen der relativen Winkelposition.
- Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel in Rotation versetzt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel vollständig in beide Drehrichtungen mit der Kugelmutter abgefahren wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Vorspannung der Kugelmutter bei dem Wechsel der Rotationsrichtung ebenfalls wechselt.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte des Drehwinkelaufnehmers in Relation zu den Messwerten des wenigstens einen Wegaufnehmers gesetzt werden.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzen der Messwerte des wenigstens einen Wegaufnehmers an gegebenen Drehwinkelpositionen erfasst werden.
- Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalwerte und/oder das Integral der Differenzen zur Beurteilung einer Fertigungsqualität verwendet werden.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102445340A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-05-09 | 优励聂夫(南京)科技有限公司 | 一种滚珠丝杠副加载跑合装置及其跑合测试方法 |
CN102944419A (zh) * | 2012-11-18 | 2013-02-27 | 吉林大学 | 具有电液伺服加载装置的滚珠丝杠副可靠性试验台 |
DE102012008106A1 (de) | 2012-04-25 | 2013-10-31 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung des Kippspiels eines Kugelgewindetriebs |
WO2015185713A1 (de) | 2014-06-06 | 2015-12-10 | Thyssenkrupp Presta Ag | Lager-reibungsprüfung mit kippmoment |
CN105352409A (zh) * | 2015-11-02 | 2016-02-24 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 换向器转动间隙测试工作台及测试方法 |
CN105387832A (zh) * | 2015-11-02 | 2016-03-09 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 转向管柱下传动轴转动间隙测试工作台及测试方法 |
CN105806609A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-27 | 江苏中成紧固技术发展股份有限公司 | 一种风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台 |
US11105604B2 (en) * | 2017-10-26 | 2021-08-31 | Nsk Ltd. | Method and apparatus of measuring axial clearance of ball screw device, and methods of manufacturing ball screw device, vehicle, and mechanical device |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010054201A1 (de) * | 2010-12-11 | 2012-06-14 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Funktionsprüfung von Kugelgewindetrieben für Kraftfahrzeuglenkungen und Prüfvorrichtung hierfür |
CN106404368B (zh) * | 2016-09-28 | 2018-10-16 | 燕山大学 | 高精密可调间隙机构的动力学参数测量实验方法与装置 |
CN110356472B (zh) * | 2019-07-12 | 2021-11-26 | 辽宁龙马安泰网络技术有限责任公司 | 规定转向力检测转向系间隙角的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2801986A1 (de) * | 1977-01-25 | 1978-07-27 | Asea Atom Ab | Verfahren und durchfuehrungsanordnung zur messung des spiels zwischen einer antriebsmutter und einer antriebsspindel |
WO1982004477A1 (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-23 | Rozsa Kalman | A method and a device for measuring of backlash in a drive mechanism comprising a screw and a nut |
JPH01257235A (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-13 | Honda Motor Co Ltd | ボールネジの軸方向ガタ・剛性検出方法及びその装置 |
WO2004034010A1 (de) | 2002-10-10 | 2004-04-22 | M & R Automation Gmbh | Verfahren und anordnung zur aufzeichnung und auswertung von messdaten einer getriebeprüfeinrichtung |
DE10316940A9 (de) | 2003-04-12 | 2005-04-14 | Minebea Co., Ltd. | Meßverfahren an einem Elektromotor und Meßvorrichtung für einen Elektromotor zur Bestimmung von Abhebehöhe und/oder axialem Spiel |
-
2009
- 2009-12-23 DE DE202009017874U patent/DE202009017874U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2009-12-23 DE DE102009060528.2A patent/DE102009060528B4/de active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2801986A1 (de) * | 1977-01-25 | 1978-07-27 | Asea Atom Ab | Verfahren und durchfuehrungsanordnung zur messung des spiels zwischen einer antriebsmutter und einer antriebsspindel |
WO1982004477A1 (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-23 | Rozsa Kalman | A method and a device for measuring of backlash in a drive mechanism comprising a screw and a nut |
JPH01257235A (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-13 | Honda Motor Co Ltd | ボールネジの軸方向ガタ・剛性検出方法及びその装置 |
WO2004034010A1 (de) | 2002-10-10 | 2004-04-22 | M & R Automation Gmbh | Verfahren und anordnung zur aufzeichnung und auswertung von messdaten einer getriebeprüfeinrichtung |
DE10316940A9 (de) | 2003-04-12 | 2005-04-14 | Minebea Co., Ltd. | Meßverfahren an einem Elektromotor und Meßvorrichtung für einen Elektromotor zur Bestimmung von Abhebehöhe und/oder axialem Spiel |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
engl. Abstract und Original & JP 01257235 A * |
JP 01 257 235 A (engl. Abstract und Original) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102445340A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-05-09 | 优励聂夫(南京)科技有限公司 | 一种滚珠丝杠副加载跑合装置及其跑合测试方法 |
CN102445340B (zh) * | 2011-09-30 | 2013-08-07 | 优励聂夫(南京)科技有限公司 | 一种滚珠丝杠副加载跑合装置的跑合测试方法 |
DE102012008106A1 (de) | 2012-04-25 | 2013-10-31 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung des Kippspiels eines Kugelgewindetriebs |
DE102012008106B4 (de) | 2012-04-25 | 2020-08-06 | Thyssenkrupp Presta Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung des Kippspiels eines Kugelgewindetriebs |
CN102944419A (zh) * | 2012-11-18 | 2013-02-27 | 吉林大学 | 具有电液伺服加载装置的滚珠丝杠副可靠性试验台 |
CN102944419B (zh) * | 2012-11-18 | 2015-08-19 | 吉林大学 | 具有电液伺服加载装置的滚珠丝杠副可靠性试验台 |
DE102014008127A1 (de) | 2014-06-06 | 2015-12-17 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Lager-Reibungsprüfung mit Kippmoment |
WO2015185713A1 (de) | 2014-06-06 | 2015-12-10 | Thyssenkrupp Presta Ag | Lager-reibungsprüfung mit kippmoment |
CN105352409A (zh) * | 2015-11-02 | 2016-02-24 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 换向器转动间隙测试工作台及测试方法 |
CN105387832A (zh) * | 2015-11-02 | 2016-03-09 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 转向管柱下传动轴转动间隙测试工作台及测试方法 |
CN105352409B (zh) * | 2015-11-02 | 2018-07-10 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 换向器转动间隙测试工作台及测试方法 |
CN105806609A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-27 | 江苏中成紧固技术发展股份有限公司 | 一种风电高强度螺栓松弛系数混凝土检测台 |
US11105604B2 (en) * | 2017-10-26 | 2021-08-31 | Nsk Ltd. | Method and apparatus of measuring axial clearance of ball screw device, and methods of manufacturing ball screw device, vehicle, and mechanical device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102009060528B4 (de) | 2014-02-06 |
DE202009017874U1 (de) | 2011-03-31 |
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