一种丝杠反向间隙的预检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种丝杠反向间隙的预检测装置及检测方法，由支撑平台、导轨、驱动电机、丝杠前支座、丝杠后支座、工装支板、光栅尺、读书头支架和待测丝杠组成，两组导轨平行安装于支撑平台的左右两端；工装支板通过滑块作用于两组导轨上；待测丝杠通过丝杠前支座和丝杠后支座支撑于支撑平台上，并由驱动电机驱动旋转，待测丝杠的丝母安装于工装支板的丝母座上；光栅尺安装于支撑平台上，并与待测丝杠和导轨平行，光栅尺的读数头通过读数头支架安装于工装支板上。待测丝杠向正反两个方向移动相同距离，光栅尺记录待测丝杠运行的位置坐标，并计算始末位置差值从而测得反向间隙值。本发明专利技术结构简单，易于操作，环境要求低，检测成本低，检测效率高。测效率高。测效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种丝杠反向间隙的预检测装置及检测方法


[0001]本专利技术属于机械加工领域，特别涉及一种丝杠反向间隙的预检测装置及检测方法。

技术介绍

[0002]丝杠反向间隙是影响机械加工精度的因素之一，当数控机床在其运动方向上换向时，由于反向间隙的存在会导致失动，即伺服电动机空转而无实际移动。若反向间隙数值较小，对加工精度影响不大；若数值较大，则系统的稳定性明显下降，加工精度明显降低，尤其是曲线加工，会影响到尺寸公差和曲线的一致性，因此需要对丝杠反向间隙进行测量。
[0003]目前丝杠反向间隙的测量都是在数控机床上进行，即丝杠装配到数控机床后，采用雷尼绍激光干涉仪补偿数控机床整机的定位精度、重复定位精度和反向间隙时才能反映出丝杠的反向间隙。这种检测方法由于是先装配后检测，如果检测出丝杠反向间隙不符合使用要求就需要对丝杠进行拆卸更换，然后再次检测直至检测符合要求为止，极大的影响了机床的装配效率和装配精度。而且雷尼绍激光干涉仪也不是针对性检测丝杠反向间隙的装置，使用过程中对操作人员和测试环境要求较高，测试效率也相对较低，成本也较高，不利于丝杠反向间隙的快速检测。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，易于操作，环境要求低，检测成本低，检测效率高的丝杠反向间隙预检测装置及检测方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种丝杠反向间隙的预检测装置，由支撑平台、导轨、驱动电机、丝杠前支座、丝杠后支座、工装支板、光栅尺、读书头支架和待测丝杠组成，两组导轨平行安装于支撑平台的左右两端；工装支板通过滑块作用于两组导轨上，可沿导轨前后移动，工装支板的中部设置有丝母座；丝杠前支座和丝杠后支座分别安装于支撑平台的前后两端，丝杠前支座的前端设置有驱动电机；待测丝杠通过丝杠前支座和丝杠后支座前后支撑，并由驱动电机驱动旋转，待测丝杠的丝母安装于工装支板的丝母座上；光栅尺安装于支撑平台上，并与待测丝杠和导轨平行，光栅尺的读数头通过读数头支架安装于工装支板上。
[0006]上述一种丝杠反向间隙的预检测装置，所述丝杠后支座在支撑平台的安装位置可根据待测丝杠的长度进行前后调整。
[0007]上述一种丝杠反向间隙的预检测装置，所述丝杠前支座与丝杠后支座内设置有轴承，待测丝杠安装于轴承上。
[0008]一种丝杠反向间隙的检测方法，包括如下步骤：A．在待测丝杠全行程范围内设置N个检测基准Mi（i=1，2，
……
，N）；B．待测丝杠转动，使工装支板运动至检测基准M
i
处；C．以检测基准M
i
为起点，使工装支板向正向或负向移动距离S，然后驱动待测丝杠反方
向转动，使工装支板再向相反方向移动相同的距离S
´
，即S=S
´
，实际停止位置定义为M
i
´
；D．使用光栅尺检测实际停止位置M
i
´
与检测基准M
i
之间的位置差值
△
M
i
，作为本检测基准下所检测的反向间隙BR
i
，即BR
i
=
△
M
i
；E．判断所有检测基准是否检测完毕，若是，则执行步骤G，若否，则执行步骤F；F．继续驱动待测丝杠转动，使工装支板运动至下一检测基准，并返回步骤C；G．将检测到的N个反向间隙BR
i
（i=1，2，
……
，N）的最大值作为该待测丝杠的反向间隙。
[0009]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术利用光栅尺的位置检测功能实现了对丝杠反向间隙的检测，能够对丝杠进行前期管控和预判，避免了由于反向间隙不符合使用要求而进行的反复拆装，可有效提高机床的装配效率。并且本专利技术结构简单，成本低，针对性强，操作方便，对操作人员技术水平和使用环境要求低。
附图说明
[0010]图1是本专利技术的结构示意图。
[0011]图2是本专利技术的检测方法示意图。
[0012]图3是本专利技术的检测过程原理图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。
[0014]如图1所示，本专利技术的一种丝杠反向间隙的预检测装置，由支撑平台1、导轨2、驱动电机3、丝杠前支座4、丝杠后支座5、工装支板6、光栅尺7、读书头支架8和待测丝杠9组成。
[0015]两组导轨2平行安装于支撑平台1的左右两端，丝杠前支座4和丝杠后支座5分别安装于支撑平台1的前后两端，丝杠前支座4和丝杠后支座5内分别设置有轴承。待测丝杠9平行设置于两组导轨2之间，其前后两端分别与两组轴承配合安装。待测丝杠9可在驱动电机3的作用下旋转，驱动电机3安装于支撑平台1上并位于丝杠前支座4的前端。工装支板6通过滑块10架设于两组导轨2上，可沿导轨2前后移动，工装支板6的中部设置有丝母座61，待测丝杠9的丝母安装于丝母座61上。光栅尺7安装于支撑平台1上，并与待测丝杠9和导轨2平行，光栅尺7的读数头通过读数头支架8安装于工装支板6上。
[0016]为实现对不同规格丝杠的检测，丝杠后支座5在支撑平台1的安装位置可根据待测丝杠9的长度进行前后调整。
[0017]开始检测前，首先根据待测丝杠9的长度调整丝杠后支座5位置，然后将待测丝杠9穿入丝杠前支座4和丝杠后支座5的轴承孔内，调整等高和平行后即可开始检测。驱动电机3驱动待测丝杠9转动，进而带动工装支板6沿导轨2移动，光栅尺7即可记录待测丝杠9运行的位置坐标。
[0018]图2显示了本专利技术的具体检测方法，包括如下步骤：步骤100，在待测丝杠9全行程范围内设置N个检测基准Mi（i=1，2，
……
，N）；步骤200，驱动电机3驱动待测丝杠9转动，使工装支板6运动至检测基准M
i
处；步骤300，如图3所示，以检测基准M
i
为起点，使工装支板6向正向或负向移动距离S，然后驱动待测丝杠9反方向转动，使工装支板6再向相反方向移动相同的距离S
´
，即S=S
´
，实际停止位置定义为M
i
´
；
步骤400，使用光栅尺7检测实际停止位置M
i
´
与检测基准M
i
之间的位置差值
△
M
i
，作为本检测基准下所检测的反向间隙BR
i
，即BR
i
=
△
M
i
；步骤500，判断所有检测基准是否检测完毕，若是，则执行步骤700，若否，则执行步骤600；步骤600，继续驱动待测丝杠9转动，使工装支板6运动至下一检测基准，并返回步骤300；步骤700，将检测到的N个反向间隙BR
i
（i=1，2，
……
，N）的最大值作为该待测丝杠的反向间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丝杠反向间隙的预检测装置，其特征在于，由支撑平台、导轨、驱动电机、丝杠前支座、丝杠后支座、工装支板、光栅尺、读书头支架和待测丝杠组成，两组导轨平行安装于支撑平台的左右两端；工装支板通过滑块作用于两组导轨上，可沿导轨前后移动，工装支板的中部设置有丝母座；丝杠前支座和丝杠后支座分别安装于支撑平台的前后两端，丝杠前支座的前端设置有驱动电机；待测丝杠通过丝杠前支座和丝杠后支座前后支撑，并由驱动电机驱动旋转，待测丝杠的丝母安装于工装支板的丝母座上；光栅尺安装于支撑平台上，并与待测丝杠和导轨平行，光栅尺的读数头通过读数头支架安装于工装支板上。2.根据权利要求1所述的一种丝杠反向间隙的预检测装置，其特征在于，所述丝杠后支座在支撑平台的安装位置可根据待测丝杠的长度进行前后调整。3.根据权利要求1或2所述的一种丝杠反向间隙的预检测装置，其特征在于，所述丝杠前支座与丝杠后支座内设置有轴承，待测丝杠安装于轴承上。4.一种丝杠反向间隙的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：A．在待测丝杠全行程范围内设置N个检测基准Mi（i=1，2，
……
，N）；B．待测丝杠转动，使工装支板运动至检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彪，刘健，张剑斌，孔维柱，高超飞，季新艳，
申请(专利权)人：廊坊精雕数控机床制造有限公司，
类型：发明
国别省市：