一种滚珠丝杠副效率检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种滚珠丝杠副效率检测装置，其可以模拟滚珠丝杆副在工作中的状态，实时检测加载到滚珠丝杆副上的力、扭矩，提高检测值的精确度。其包括预紧力加载结构、扭矩检测结构，其特征在于：其还包括推送结构，所述推送结构包括伺服电缸，所述伺服电缸中的丝杆连接于连接管的一端，所述连接管另一端固定连接输出轴的一端，所述输出轴的另一端通过第一滑动支撑结构连接所述预紧力加载结构，所述预紧力加载结构连接所述扭矩检测结构，所述预紧力加载结构和所述扭矩检测结构之间压装压力传感器，所述预紧力加载结构、所述扭矩检测结构分别连接所述待测丝杆副，所述扭矩检测结构中设置扭矩传感器，所述扭矩传感器连接伺服电机的输出端。

A device for measuring the efficiency of ball screw pair

【技术实现步骤摘要】
一种滚珠丝杠副效率检测装置
本技术涉及滚珠丝杠副
，具体为一种滚珠丝杠副效率检测装置。
技术介绍
滚珠丝杠副是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。通常是通过对滚珠丝杠副进行效率检测来判定产品是否合格。根据加载到滚珠丝杆副上的力和力矩的不同，效率是不同的，因此只需检测出加载力、扭矩即可计算出滚珠丝杠副的效率，以判断产品是否合格。但是现有的检测技术中，大多是分别检测多个值，然后分别计算效率后，再计算平均值。这种检测方式的问题在于检测都是定点检测，与工件在工作中的状态并不一致，所以其检测值不够精确。
技术实现思路
为了解决现有检测方法中检测值精确度不够的问题，本技术提供一种滚珠丝杠副效率检测装置，其可以模拟滚珠丝杆副在工作中的状态，实时检测加载到滚珠丝杆副上的力、扭矩，提高检测值的精确度。本技术的技术方案是这样的：一种滚珠丝杠副效率检测装置，其包括预紧力加载结构、扭矩检测结构，其特征在于：其还包括推送结构，所述推送结构包括伺服电缸，所述伺服电缸中的丝杆连接于连接管的一端，所述连接管另一端固定连接输出轴的一端，所述输出轴的另一端通过第一滑动支撑结构连接所述预紧力加载结构，所述预紧力加载结构连接所述扭矩检测结构，所述预紧力加载结构和所述扭矩检测结构之间压装压力传感器，所述预紧力加载结构、所述扭矩检测结构分别连接待测滚珠丝杆副，所述扭矩检测结构中设置扭矩传感器，所述扭矩传感器连接伺服电机的输出端。其进一步特征在于：所述扭矩检测结构中的所述伺服电机通过第一联轴器连接所述扭矩传感器，所述扭矩传感器通过第二联轴器连接主轴的一端，所述主轴通过轴承安装于安装座，所述主轴的另一端伸出所述安装座后通过连接工装连接所述待测滚珠丝杆副；所述预紧力加载结构还包括弹簧，所述弹簧安装在弹簧套内腔，所述弹簧套一端设置T字形预紧螺丝，所述T字形预紧螺丝的杆部从所述弹簧套伸出，所述T字形预紧螺丝的横向部压装于所述弹簧的一端，所述弹簧的另一端压装于伸入所述弹簧套的连接轴的一端，所述连接轴的另一端连接压轴的一端，所述连接轴和压轴之间设置有压力传感器，所述压轴的另一端安装于第二支撑架，所述第二支撑架通过加载轴工装连接所述待测滚珠丝杆副；所述第一滑动支撑结构包括支撑架，所述弹簧套固定于所述支撑架，所述支撑架安装于第一滑块组，所述第一滑块组设置于直线导轨，所述直线导轨设置于底座；所述支撑架位于所述预紧力加载结构的一端设置弹簧腔，所述弹簧腔中设置碟形弹簧，所述碟形弹簧的自由端伸出所述弹簧腔对应于所述输出轴的伸出端；所述推送结构还包括管状的拉母端头，所述拉母端头的一端螺纹连接在所述输出轴的另一端，所述拉母端头的另一端与所述弹簧腔的开口对接，所述拉母端头的外周设置拉板、通过所述拉板固定连接所述支撑架，所述碟形弹簧的自由端压装于所述拉母端头的所述弹簧腔的开口对接的一端；所述连接管、所述输出轴外部设置防尘罩，所述防尘罩固定连接设置在所述拉母端头底端的固定支架；其还包括第二支撑滑动结构，所述第二支撑滑动结构包括滑动基板，所述第二支撑架安装于所述滑动基板，所述滑动基板安装于第二滑块组，所述第二滑块组设置在所述直线导轨上；其还包括位移传感器，所述位移传感器的感应杆连接所述第二支撑滑动结构的所述滑动基板；其还包括原位测笔，所述原位测笔的的测头连接所述第二支撑滑动结构的所述滑动基板。本技术提供的一种滚珠丝杠副效率检测装置中，预紧力加载结构给待测的滚珠丝杆副提供一个预紧力，在伺服电机启动后带动待测滚珠丝杆副中的螺母旋转，滚珠丝杆副中的丝杆与螺母产生相对运动发生位移，同时推动预紧力加载结构发生位移，与预紧力加载结构连接的第一滑动支撑结构带动推送结构发生位移；当丝杆位移到达预设行程之后，伺服电机和推送结构中的伺服电缸都停止，然后分别开始反转；伺服电缸中的丝杆带动连接管、输出轴发生反向位移，与输出轴固定连接的第一滑动支撑结构带动预紧力加载结构、待测滚珠丝杆副中的丝杆同时反向位移，待测滚珠丝杆副中的螺母与丝杆发生相对位移；到达预设行程后，再循环反向运动。在整个装置的循环往复过程中，压力传感器、扭矩传感器一直实时的测量待测滚珠丝杆副所受到的压力和扭矩；因为是在往复运动过程中进行的检测，待测滚珠丝杆副的状态接近于实际工作状态，检测到的加载到待测工件的的预紧力、扭矩都是实时的检测值，与现有技术相比更精确度更高，进而能够得到更精确的效率值。通过位移传感器实时测量测滚珠丝杆副中丝杆产生的实时位移量，结合实时测试得到的加载率、扭矩，进一步得到更精确的滚珠丝杆副的效率值。附图说明图1为本技术的装置的结构示意图；图2为本装置A处的放大后的结构示意图；图3为本装置B处的放大后的结构示意图；图4为本技术的装置俯视结构示意图；图5为拉板的结构示意图图6为拉母端头的C-C向结构示意图。具体实施方式如图1~图6所示，本技术一种滚珠丝杠副效率检测装置，其包括设置于底座9之上的预紧力加载结构、扭矩检测结构，其还包括推送结构，推送结构包括伺服电缸30，伺服电缸30中的丝杆29连接于连接管28的一端，连接管28另一端固定连接输出轴26的一端，输出轴26通过第一滑动支撑结构连接预紧力加载结构，预紧力加载结构中的压力传感器15连接待测滚珠丝杆副的丝杆33，待测滚珠丝杆副的螺母32连接扭矩检测结构中的主轴5，主轴5连接扭矩传感器3，扭矩传感器3通过第一联轴器2连接伺服电机1的输出轴；扭矩检测结构还包括伺服电机1、扭矩传感器3、连接工装31；伺服电机1的输出轴和扭矩传感器3之间通过第一联轴器2连接；扭矩传感器3和主轴5之间通过第二联轴器4连接；主轴5通过连接工装31连接待测滚珠丝杆副的螺母32；连接工装31通过销钉和螺纹固定连接待测滚珠丝杆副的螺母32；主轴5通过轴承安装在安装座7上，安装座7固定在底座9上；预紧力加载结构还包括弹簧19、T字形预紧螺丝21、加载轴工装8，弹簧19安装在弹簧套20内腔，弹簧套20一端设置预紧螺丝21，T字形预紧螺丝21的杆部从弹簧套20中伸出，弹簧套20另一端设置连接轴18，连接轴18通过键槽结构在弹簧套20的内腔滑动，T字形预紧螺丝21的横向部压装于弹簧19的一端，弹簧19的另一端压装于伸入弹簧套21的连接轴18的一端；连接轴18另一端固定连接压力传感器15，压力传感器15固定连接压轴16的一端，压轴16的另一端安装于第二支撑滑动结构中的第二支撑架12，第二支撑架12连接加载轴工装8的一端，加载轴工装8的另一端通过键槽和螺钉固定连接待测滚珠丝杆副中的丝杆33；每次检测开始之前，根据被测试滚珠丝杆副的型号不同，通过调整预紧螺丝21，来调整弹簧19的预紧力；弹簧19产生的预紧力通过连接轴18、压轴16、加载轴工装8加载到待测滚珠丝杆副上，压力传感器15实时检测通过弹簧19加载的加载力的变化值；...

【技术保护点】
1.一种滚珠丝杠副效率检测装置，其包括预紧力加载结构、扭矩检测结构，其特征在于：其还包括推送结构，所述推送结构包括伺服电缸，所述伺服电缸中的丝杆连接于连接管的一端，所述连接管另一端固定连接输出轴的一端，所述输出轴的另一端通过第一滑动支撑结构连接所述预紧力加载结构，所述预紧力加载结构连接所述扭矩检测结构，所述预紧力加载结构和所述扭矩检测结构之间压装压力传感器，所述预紧力加载结构、所述扭矩检测结构分别连接待测滚珠丝杆副，所述扭矩检测结构中设置扭矩传感器，所述扭矩传感器连接伺服电机的输出端。/n

【技术特征摘要】
1.一种滚珠丝杠副效率检测装置，其包括预紧力加载结构、扭矩检测结构，其特征在于：其还包括推送结构，所述推送结构包括伺服电缸，所述伺服电缸中的丝杆连接于连接管的一端，所述连接管另一端固定连接输出轴的一端，所述输出轴的另一端通过第一滑动支撑结构连接所述预紧力加载结构，所述预紧力加载结构连接所述扭矩检测结构，所述预紧力加载结构和所述扭矩检测结构之间压装压力传感器，所述预紧力加载结构、所述扭矩检测结构分别连接待测滚珠丝杆副，所述扭矩检测结构中设置扭矩传感器，所述扭矩传感器连接伺服电机的输出端。


2.根据权利要求1所述一种滚珠丝杠副效率检测装置，其特征在于：所述扭矩检测结构中的所述伺服电机通过第一联轴器连接所述扭矩传感器，所述扭矩传感器通过第二联轴器连接主轴的一端，所述主轴通过轴承安装于安装座，所述主轴的另一端伸出所述安装座后通过连接工装连接所述待测滚珠丝杆副。


3.根据权利要求1所述一种滚珠丝杠副效率检测装置，其特征在于：所述预紧力加载结构还包括弹簧，所述弹簧安装在弹簧套内腔，所述弹簧套一端设置T字形预紧螺丝，所述T字形预紧螺丝的杆部从所述弹簧套伸出，所述T字形预紧螺丝的横向部压装于所述弹簧的一端，所述弹簧的另一端压装于伸入所述弹簧套的连接轴的一端，所述连接轴的另一端连接压轴的一端，所述连接轴和压轴之间设置有压力传感器，所述压轴的另一端安装于第二支撑架，所述第二支撑架通过加载轴工装连接所述待测滚珠丝杆副。


4.根据权利要求3所述一种滚珠丝杠副效率检测装置，其特征在于：所述第一滑动...

【专利技术属性】
技术研发人员：高准，韩亚明，黄威峰，苗兴翠，
申请(专利权)人：无锡双益精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32