一种丝杠副传动效率动态测量装置及其测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种丝杠副传动效率动态测量装置及其测量方法，该测量装置包括四档转换机构、床身、工作台、尾架、电机；床身包括底座和面板，面板垂直设置于底座的上表面；面板的一侧设置3组与底座上表面垂直的带有滑块的平行导轨，3组导轨从一端起分别记为第一导轨、第二导轨、第三导轨，其中第二导轨的滑块上设置尾架，且尾架的轴线与第二导轨平行，第一导轨与第三导轨的滑块上设置工作台；底座的一侧设置一个用于驱动四档转换机构运动的电机，电机上设置电机同步带轮。本发明专利技术能能够测量正传动有负载、正传动无负载、逆传动有负载、逆传动无负载四种状态下丝杠副传动效率；且采用立式结构，能减少头、尾架同轴度误差，减少丝杠挠度，结构简单。

【技术实现步骤摘要】
一种丝杠副传动效率动态测量装置及其测量方法
本专利技术属于丝杠副动态效率领域，特别是一种丝杠副传动效率动态测量装置及其测量方法。
技术介绍
在现代制造系统中，数控机床对制造业起着举足轻重的作用。近年来，随着国内数控机床工业技术水平的逐渐提升，数控机床性能有了长远的发展，机床产业的发展取得了明显的进步。但是，从机床产品总体技术水平来看，我国与国际先进水平还有较大差距，特别在一些高性能、高精度的高端机床产品方面差距尤为明显。作为数控机床关键功能部件的传动功能部件，在传动效率的动态测量与性能特性研究方面的问题非常突出，急需技术攻关来解决。因此，从丝杠副传动效率动态测量与性能研究入手，检验并提高传动功能部件的传动效率已成为国产传动功能部件生产企业的当务之急，直接影响到我国机床行业和装备制造业的发展。丝杠副的传动效率就是输出功率与输入功率的比值，这是从理论上定义的传动效率，其大小直接影响这丝杠副甚至整个数控机床的质量。因此，只有进行丝杠副传动效率的动态测量以及综合性能的研究分析才能真正提高产品的质量，目前国内在传动效率动态测量方面的研究仍然很少，具有相当大的改进和提高空间。丝杠副效率行业内普遍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝杠副传动效率动态测量装置，其特征在于，包括四档转换机构(1)、床身(2)、工作台(3)、尾架(4)、电机(5)；床身(2)包括底座(6)和面板(7)，面板(7)垂直设置于底座(6)的上表面；面板(7)的一侧设置3组与底座(6)上表面垂直的带有滑块的平行导轨，3组导轨从一端起分别记为第一导轨(7‑1)、第二导轨(7‑2)、第三导轨(7‑3)，其中第二导轨(7‑2)的滑块上设置尾架(4)，且尾架(4)的轴线与第二导轨(7‑2)平行，第一导轨(7‑1)与第三导轨(7‑3)的滑块上设置工作台(3)；底座(6)的一侧设置一个用于驱动四档转换机构(1)运动的电机(5)，电机(5)上设置电机同步带...

【技术特征摘要】
1.一种丝杠副传动效率动态测量装置，其特征在于，包括四档转换机构(1)、床身(2)、工作台(3)、尾架(4)、电机(5)；床身(2)包括底座(6)和面板(7)，面板(7)垂直设置于底座(6)的上表面；面板(7)的一侧设置3组与底座(6)上表面垂直的带有滑块的平行导轨，3组导轨从一端起分别记为第一导轨(7-1)、第二导轨(7-2)、第三导轨(7-3)，其中第二导轨(7-2)的滑块上设置尾架(4)，且尾架(4)的轴线与第二导轨(7-2)平行，第一导轨(7-1)与第三导轨(7-3)的滑块上设置工作台(3)；底座(6)的一侧设置一个用于驱动四档转换机构(1)运动的电机(5)，电机(5)上设置电机同步带轮(5-1)。2.根据权利要求1所述的丝杠副传动效率动态测量装置，其特征在于，所述四档转换机构(1)包括被测主轴系(1-1)、花键主轴系(1-2)、陪跑主轴系(1-3)、制动器主轴系(1-4)，上述四个轴系均通过机架安装在底座(6)上，制动器主轴系(1-4)有一组齿轮副常啮合，通过移动花键主轴系(1-2)上的第一滑移齿轮(1-2-3)及制动系主轴系(1-4)上的第二滑移齿轮(1-4-3)的位置实现四档转换。3.根据权利要求2所述的丝杠副传动效率动态测量装置，其特征在于，所述被测主轴系(1-1)包括胀套(1-1-1)、胀套座(1-1-2)、胀套座拖(1-1-3)、第一机架(1-1-4)、第一连轴器(1-1-5)、三参数传感器(1-1-6)、第二联轴器(1-1-7)、第一齿轮(1-1-8)、第一主轴(1-1-9)、第二主轴(1-1-10)；所述第一主轴(1-1-9)的一端设置胀套座(1-1-2)，第一主轴(1-1-9)的另一端固连第一连轴器(1-1-5)的一端，胀套座(1-1-2)与第一连轴器(1-1-5)之间设置用于将第一主轴(1-1-9)固定于测量箱体上的第一机架(1-1-4)，胀套座(1-1-2)与第一机架(1-1-4)之间设置胀套座拖(1-1-3)，胀套(1-1-1)的一端固定于胀套座(1-1-2)上远离第一机架(1-1-4)的一端，且胀套(1-1-1)的另一端连接被测丝杠(5)，胀套座(1-1-2)的另一端与胀套座拖(1-1-3)固连；第一连轴器(1-1-5)的另一端固连三参数传感器(1-1-6)的一端，三参数传感器(1-1-6)的另一端固连第二联轴器(1-1-7)的一端，第二联轴器(1-1-7)的另一端固连第二主轴(1-1-10)的一端，第二主轴(1-1-10)的另一端设置第一齿轮(1-1-8)；被测主轴系(1-1)与尾架(4)同轴设置；所述花键主轴系(1-2)包括花键轴(1-2-1)、第二机架(1-2-2)、第一滑移齿轮(1-2-3)、第一传动齿轮(1-2-4)；所述花键轴(1-2-1)的一端设置用于将花键轴(1-2-1)固定于测量箱体上的第二机架(1-2-2)，花键轴(1-2-1)的另一端设置第一传动齿轮(1-2-4)，第二机架(1-2-2)与第一传动齿轮(1-2-4)之间设置第一滑移齿轮(1-2-3)，第一滑移齿轮(1-2-3)可沿花键轴(1-2-1)的轴向移动；第一滑移齿轮(1-2-3)与外界电机输出齿轮相啮合；所述陪跑主轴系(1-3)包括第三机架(1-3-2)、第三联轴器(1-3-3)、传动轴(1-3-4)、第二传动齿轮(1-3-5)；所述传动轴(1-3-4)的一端固连第三联轴器(1-3-3)的一端，第三联轴器(1-3-3)的另一端设置第二传动齿轮(1-3-5)，第三联轴器(1-3-3)的另一端固连第三机架(1-3-2)的一端，第三机架(1-3-2)的另一端连接陪跑丝杠(1-3-1)；第三机架(1-3-2)固定于测量箱体上；所述制动器主轴系(1-4)包括第四机架(1-4-1)、制动器连接轴(1-4-2)、第二滑移齿轮(1-4-3)、第一锥齿轮(1-4-4)、第二锥齿轮(1-4-5)、传动主轴(1-4-6)、第四联轴器(1-4-7)、制动器(1-4-8)；所述制动器连接轴(1-4-2)的一端设置第四机架(1-4-1)，制动器连接轴(1-4-2)的另一端设置第一锥齿轮(1-4-4)，第四机架(1-4-1)与第一锥齿轮(1-4-4)之间设置第二滑移齿轮(1-4-3)，第二滑移齿轮(1-4-3)可沿制动器连接轴(1-4-2)的轴向移动；所述传动主轴(1-4-6)的一端设置第二锥齿轮(1-4-5)，传动主轴(1-4-6)的另一端固连第四联轴器(1-4-7)的一端，第四联轴器(1-4-7)的另一端固连制动器(1-4-8)；所述第四机架(1-4-1)固定于测量箱体上，第一锥齿轮(1-4-4)与第二锥齿轮(1-4-5)相啮合，制动器(1-4-8)用于提供负载。4.根据权利要求3所述的丝杠副传动效率动态测量装置，其特征在于，所述四档转换测量机构处于正传动有负载档状态时，花键主轴系(1-2)上的第一滑移齿轮(1-2-3)与被测主轴系(1-1)上的第一齿轮(1-1-8)相啮合，制动器主轴系(1-4)上的第二滑移齿轮(1-4-3)与陪跑主轴系(1-3)上的第二传动齿轮(1-3-5)相...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧屹，魏一凡，韩军，
申请(专利权)人：南京理工大学，张家港斯克斯精密机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32