本发明专利技术公开了一种小导程行星滚柱丝杠的精度测量装置，包括：床身、伺服电机、电机支架、轴承座、四爪卡盘、调心滚子轴承、圆光栅传感器支架、圆光栅传感器、直线导轨副、导轨滑块、连接板、丝杠螺母周向同步固定装置、丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置、直线光栅传感器、控制柜和工控机。测量行星滚柱丝杠的螺距误差、导程误差、回程误差和螺距累积误差及定位精度。实现了小导程行星滚柱丝杠精度测试的安装、检测、调整的闭环设计。设计了四爪卡盘的结构，实现丝杠螺母周向固定的同步调整和丝杠螺母作动筒调心的同步调整，减少被测丝杠安装过程中的误差，保证丝杆和螺母的同轴度，提高了测量的精度。的精度。的精度。
【技术实现步骤摘要】
一种小导程行星滚柱丝杠的精度测量装置
[0001]本专利技术涉及一种精度测量装置，尤其是一种基于导程行星滚柱丝杆的测量装置，属于机械传动
技术介绍
[0002]行星滚柱丝杠是一种将旋转运动转化为直线运动的传动装置，具有体积小、承载大、精度高、寿命长等特点，在航空航天、精密机床、机器人、医疗器械等领域应用较为广泛。尤其是在受限空间、特定工况等服役条件下，小导程、大承载、高精度的行星滚柱丝杠的应用需求更为突出。
[0003]目前国内对行星滚柱丝杠的研究主要集中在理论研究和结构设计方面，对于其精度测试的研究还有所欠缺，尤其是对小导程行星滚柱丝杠进行精度测试，这对小导程行星滚柱丝杠的理论创新和技术升级是十分必要的。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的问题是提供一种小导程行星滚柱丝杠精度的测量装置，该装置实现了小导程行星滚柱丝杠精度测量的安装、检测和调整的闭环设计，可以精确测量导程行星滚柱丝杠的螺距误差、导程误差、螺距累积误差、定位误差及回程误差。对小导程行星滚柱丝杠的精度检测和性能优化提供了技术支撑。
[0005]为解决上述问题，本专利技术提供了一种小导程行星滚柱丝杠精度的测量装置，包括：床身、伺服电机、电机支架、轴承座、四爪卡盘、调心滚子轴承、圆光栅传感器支架、圆光栅传感器、直线导轨副、导轨滑块、连接板、丝杠螺母周向同步固定装置、丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置、直线光栅传感器、控制柜和工控机。
[0006]所述电机支架通过螺栓连接安装在床身的定位面上，伺服电机通过螺栓连接安装在电机支架上；四爪卡盘通过调心滚子轴承和角接触球轴承连接安装在轴承座；轴承座过螺栓连接安装在床身的定位面上；圆光栅传感器支架通过螺栓连接安装在四爪卡盘上，圆光栅传感器通过螺栓连接安装在圆光栅传感器支架上；圆光栅传感器读数头支架通过螺栓连接安装在轴承座上；圆光栅传感器读数头通过螺栓连接安装在圆光栅传感器读数头支架上；直线导轨副通过螺栓连接安装在床身的定位面上；连接板通过螺栓连接安装在导轨滑块上；丝杠螺母周向同步固定装置通过螺栓连接安装在连接板上；丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置通过螺栓连接安装在导轨滑块连接板上；行星滚柱丝杠螺母装在丝杠螺母作动筒中，直线位移传感器通过胶连接安装在床身的定位面上；直线位移传感器支架通过螺栓连接安装在连接板上；直线光栅传感器读数头通过螺栓连接安装在直线光栅传感器读数头支架上，工控机安装在控制柜中，控制柜通过线缆与精度测试装置连接。
[0007]四爪卡盘包括连接键槽、轴承安装阶梯轴、具有圆弧面的卡爪、圆光栅支撑工装安装定位面和减重孔，连接时，通过键与联轴器和伺服电机相连，通过角接触球轴承安装在轴承座里，圆光栅支撑工装通过定位面在四爪卡盘上进行定位，然后通过螺栓进行连接。
[0008]上述方案中，对四爪卡盘的结构进行了创新设计，将卡爪的平面结构改成了圆弧结构，并且圆弧半径是被测行星滚柱丝杠夹持端半径的2倍，这样可以提高四爪卡盘的定心精度，在四爪卡盘上设计有圆光栅传感器支架的定位基准面和安装螺栓孔，保证了圆光栅传感器支架的安装精度。
[0009]为减轻四爪卡盘自身重力的影响，在四爪卡盘上打孔减轻其重量，并采用三个角接触球轴承进行支撑。设计了圆光栅传感器的支架，实现了圆光栅传感器的快速定位和安装。
[0010]螺母周向同步固定装置通过一个设计有左旋和右旋螺纹的螺柱同步驱动具有左旋和右旋螺纹孔的滑块进行移动，并且两个滑块设计有燕尾和平面滑道保证了滑块移动的精度，实现了进行精准的轴向固定。
[0011]丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置由一个具有左旋和右旋螺纹的螺柱驱动两个分别具有左旋和右旋螺纹孔的调整滑块进行同步移动，并且两个滑块设母作动筒调心的便捷同时可以保证丝杆螺母作动筒调心的精准性计有燕尾和平面滑道保证了滑块移动的精度。
[0012]本专利技术的优点和效果是：本专利技术可以实现小导程行星滚柱丝杠精度测量过程中安装、检测和调整的闭环设计，实现了丝杠螺母轴向固定装置的同步调整，丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置的同步调整，保证了行星滚柱丝杠测试过程中的每一个安装步骤都有定位基准和测量基准，并且实现了调整的同步性，保证了行星滚柱丝杠测量时的安装精度，从而提高了对小导程行星滚柱丝杠的测量精度。
附图说明
[0013]图1为本专利技术装置的结构示意图。
[0014]图2为本专利技术装置的被测行星滚柱丝杠结构示意图。
[0015]图3为本专利技术装置的改进后的四爪卡盘的结构示意图。
[0016]图4为本专利技术装置的改进后的卡爪结构示意图。
[0017]图5为本专利技术装置的圆光栅传感器支架结构示意图。
[0018]图6为本专利技术装置的丝杠螺母周向同步固定装置结构示意图。
[0019]图7为本专利技术装置的丝杠螺母周向同步固定装置调整块结构示意图。
[0020]图8为本专利技术装置的具有左旋和右旋螺纹的丝杠螺母周向同步固定装置调整螺杆。
[0021]图9为本专利技术装置的丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置结构示意图。
[0022]图10为本专利技术装置的丝杠螺母作动筒同步调心装置调整块结构示意图。
[0023]图11为本专利技术装置的具有左右旋螺纹的丝杠螺母作动筒同步调心装置调整螺杆结构示意图。
具体实施方式
[0024]以下结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。
[0025]如图1
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11所示，本专利技术的小导程行星滚柱丝杠精度测量装置包括：测试装置床身1、伺服电机支架2、伺服电机3、轴承座4、结构改进后的四爪卡盘5、圆光栅传感器支架6、圆
光栅传感器7、圆光栅传感器读数头支架8、圆光栅传感器读数头9、被测丝杠10、丝杠螺母周向同步固定装置11、丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置12、连接板15、直线导轨副16、直线光栅传感器13、直线光栅传感器读数头支架18、直线光栅传感器读数头14、测试基准面17、角接触球轴承20。
[0026]上述方案中，将电机支架2通过螺栓连接安装在床身1的定位面上，将伺服电机3通过螺栓连接安装在电机支架上，将四爪卡盘5通过角接触球轴承20连接安装在轴承座4上，将轴承座4通过螺栓连接安装在床身1的定位面上，将圆光栅传感器支架6通过螺栓连接安装在四爪卡盘5上，将圆光栅传感器7通过螺栓连接安装在圆光栅传感器支架6上，将圆光栅传感器读数头支架8通过螺栓连接安装在轴承座4上，将圆光栅传感器读数头9通过螺栓连接安装在圆光栅传感器读数头支架8上，将直线导轨副16通过螺栓连接安装在床身1的定位面上，将连接板15通过螺栓连接安装在直线导轨副16的滑块上，将丝杠螺母周向同步固定装置11通过螺栓连接安装在连接板15上，将丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置12通过螺栓连接安装在连接板15上，将直线光栅感器13通过胶连接安装在床身1的定位面上，将直线光栅传感器支架18通过螺栓连接安装在连接板上，将直线位移传感器读数头12通过螺栓连接安装在直线位移传感器读数头支架18上。将测试装置与控制柜通过线缆连本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小导程行星滚柱丝杠精度的测量装置，其特征在于，包括：床身、伺服电机、电机支架、轴承座、四爪卡盘、调心滚子轴承、圆光栅传感器支架、圆光栅传感器、直线导轨副、导轨滑块、连接板、丝杠螺母周向同步固定装置、丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置、直线光栅传感器、控制柜和工控机；所述电机支架通过螺栓连接安装在床身的定位面上，伺服电机通过螺栓连接安装在电机支架上；四爪卡盘通过调心滚子轴承和角接触球轴承连接安装在轴承座；轴承座过螺栓连接安装在床身的定位面上；圆光栅传感器支架通过螺栓连接安装在四爪卡盘上，圆光栅传感器通过螺栓连接安装在圆光栅传感器支架上；圆光栅传感器读数头支架通过螺栓连接安装在轴承座上；圆光栅传感器读数头通过螺栓连接安装在圆光栅传感器读数头支架上；直线导轨副通过螺栓连接安装在床身的定位面上；连接板通过螺栓连接安装在导轨滑块上；丝杠螺母周向同步固定装置通过螺栓连接安装在连接板上；丝杠螺母作动筒同步调心支撑装置通过螺栓连接安装在导轨滑块连接板上；行星滚柱丝杠螺母装在丝杠螺母作动筒中，直线位移传感器通过胶连接安装在床身的定位面上；直线位移传感器支架通过螺栓连接安装在连接板上；直线光栅传感器读数头通过螺栓连接安装在直线光栅传感器读数头支架上，工控机安装在控制柜中，控制柜通过线缆与精度测试装置连接。2.根据权利要求1所述的一种小导程行星滚柱丝杠精度的测量装置，其特征在于，四爪卡盘包括连接键槽、轴承安装阶梯轴、...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵永胜，陈魁，李迎，马旭辉，孙富权，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：
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