[发明专利]滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置以及测定方法有效
申请号: | 201210175226.6 | 申请日: | 2012-05-30 |
公开(公告)号: | CN102809350A | 公开(公告)日: | 2012-12-05 |
发明(设计)人: | 高木茂之;内村胜次;伊藤守 | 申请(专利权)人: | 新东工业株式会社 |
主分类号: | G01B11/02 | 分类号: | G01B11/02 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 王轶;尹文会 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 滚珠 丝杠轴 累积 误差 测定 装置 以及 方法 | ||
1.一种滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,该滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置通过检测被测定滚珠丝杠轴的轴心方向上的螺纹槽的位置来测定累积导程误差,所述滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置的特征在于,具备:
固定支承台,该固定支承台将所述被测定滚珠丝杠轴固定成无法旋转;
滚珠触头,该滚珠触头具备与被所述固定支承台固定的所述被测定滚珠丝杠轴的螺纹槽抵接的球体;
滚珠触头滑动机构,该滚珠触头滑动机构使所述滚珠触头沿着与所述被测定滚珠丝杠轴的轴心正交的方向往复移动,并且以规定的压入力将所述滚珠触头与所述螺纹槽抵接;
位置检测滑动机构,该位置检测滑动机构载置所述滚珠触头滑动机构,并使该滚珠触头滑动机构与所述轴心平行地进行水平往复移动;
定位往复滑动机构,该定位往复滑动机构载置所述位置检测滑动机构,并使所述位置检测滑动机构在所述被测定滚珠丝杠轴的螺纹部之间往复移动;以及
导程位置测定机构,该导程位置测定机构检测所述滚珠触头在所述轴心方向上的位置。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述滚珠触头滑动机构使所述滚珠触头沿着与所述轴心铅垂或者水平的正交方向往复移动。
3.根据权利要求1或2所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述滚珠触头滑动机构是空气静压轴承,该空气静压轴承具有在所述被测定滚珠丝杠轴侧的一端连结有所述滚珠触头的移动轴、以及支承该移动轴的固定支承体。
4.根据权利要求3所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述滚珠触头滑动机构在所述移动轴的另一端经由用于调整所述滚珠触头的压入力的压入力调整弹性体而具备伸缩机构。
5.根据权利要求4所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述滚珠触头滑动机构以0.5N~5N的压入力将所述滚珠触头压入所述螺纹槽。
6.根据权利要求4所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述滚珠触头滑动机构以1N~3N的压入力将所述滚珠触头压入所述螺纹槽。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述位置检测滑动机构是空气静压轴承,该空气静压轴承具有设置为与所述轴心平行的固定轴、以及能够沿该固定轴移动且载置所述滚珠触头滑动机构的承受台。
8.根据权利要求7所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述位置检测滑动机构在所述承受台与所述固定轴的两端之间还具备中立位置保持弹性体,该中立位置保持弹性体具有使所述承受台返回到所述滚珠触头不与所述螺纹槽抵接的状态的与所述轴心方向平行的中立位置。
9.根据权利要求8所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述中立位置保持弹性体是具有0.1N/mm~3N/mm的弹簧常数的弹簧。
10.根据权利要求8所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述中立位置保持弹性体是具有0.3N/mm~1N/mm的弹簧常数的弹簧。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述定位往复滑动机构具有设置为与所述轴心平行的引导轴、以及沿该引导轴移动的移动台,是具有直线度在2μm/m以下、姿势精度在2秒以下的行驶精度的空气静压轴承。
12.根据权利要求11所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述定位往复滑动机构还具备使所述移动台沿着所述引导轴向规定的位置移动的定位行驶机构。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置,其特征在于,
所述导程位置测定机构具备激光干涉测长器。
14.一种丝杠导程误差测定方法,该丝杠导程误差测定方法使用滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置测定所述被测定滚珠丝杠轴的累积导程误差,其特征在于,
所述滚珠丝杠轴的累积导程误差测定装置具备:
固定支承台,该固定支承台将被测定滚珠丝杠轴静置并固定成无法旋转;
滚珠触头,该滚珠触头具备与被所述固定支承台固定的所述被测定滚珠丝杠轴的螺纹槽抵接的球体;
滚珠触头滑动机构,该滚珠触头滑动机构使所述滚珠触头沿着与所述被测定滚珠丝杠轴的轴心正交的方向往复移动,并且以规定的压入力使所述滚珠触头与所述螺纹槽抵接;
位置检测滑动机构,该位置检测滑动机构载置所述滚珠触头滑动机构,并使该滚珠触头滑动机构与所述轴心平行地进行水平往复移动;
定位往复滑动机构,该定位往复滑动机构载置所述位置检测滑动机构,并使所述位置检测滑动机构在所述被测定滚珠丝杠轴的螺纹部之间往复移动;以及
导程位置测定机构,该导程位置测定机构检测所述滚珠触头在所述被测定滚珠丝杠轴的轴心方向上的位置;
所述丝杠导程误差测定方法包括:
所述滚珠丝杠轴的累积导程误差测定方法具备:
固定支承工序,在该固定支承工序中,在所述固定支承台向使所述滚珠触头沿着与所述轴心正交的方向往复移动时的所述球体的中心与所述轴心正交的位置固定所述被测定滚珠丝杠轴;
滚珠触头压入工序,在该滚珠触头压入工序中,从与所述轴心方向正交的方向以规定的压入力使所述滚珠触头与螺纹槽抵接;
测定工序,在该测定工序中,利用所述导程位置测定机构来测定与所述螺纹槽抵接的所述滚珠触头在所述轴心方向上的位置;
滚珠触头退避工序,在该滚珠触头退避工序中,使与所述螺纹槽抵接的所述滚珠触头沿与所述轴心方向正交的方向退避;以及
滚珠触头移动工序,在该滚珠触头移动工序中,使所述滚珠触头与所述轴心方向平行且以规定间隔地水平移动。
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