[发明专利]一种检测双螺母滚珠丝杠副预紧力退化过程的方法及装置

权利要求书

1.一种检测双螺母滚珠丝杠副预紧力退化过程的装置，其特征在于：该装置包括工作台(1)、光栅尺静尺(2)、光栅尺动尺(3)、定位销(4)、滚珠丝杠(5)、第一螺母(6)、固定环(7)、垫片(9)、第二螺母(10)、螺母座(11)；

光栅尺静尺(2)安装在工作台(1)上，光栅尺动尺(3)与光栅尺静尺(2)的位置相配合，光栅尺动尺(3)安装在固定环(7)上，光栅尺静尺(2)通过螺母座(11)与第二螺母(10)相连；

与滚珠丝杠(5)相配合的螺母为双螺母结构，螺母包括第一螺母(6)和第二螺母(10)，第一螺母(6)和第二螺母(10)之间安装有垫片(9)，垫片(9)的作用为给双螺母提供一个初始预紧力；定位销(4)沿双螺母的周向位置固定在第一螺母(6)和第二螺母(10)之间，其作用为防止第一螺母(6)和第二螺母(10)之间产生相对转动；

固定环(7)由两部分构成，分别为固定环a和固定环b，固定环a和固定环b由自身卡扣结构拼接或者分离，安装时将固定环a和固定环b分开，固定环a开口正好能够穿过第二螺母(10)；将固定环和第一螺母保持合适的相对位置，并且将固定环与光栅尺动尺底部接触。

2.根据权利要求1所述的一种检测双螺母滚珠丝杠副预紧力退化过程的装置，其特征在于：固定环(7)沿周向上均布有三个螺纹孔，内设三个螺钉(8)，三个螺钉(8)的作用为使固定环(7)与第一螺母(6)保持合适的相对位置，此相对位置通过三个螺钉(8)调节，调节高度为h，高度h的大小能根据具体工况进行调整。

3.根据权利要求2所述的一种检测双螺母滚珠丝杠副预紧力退化过程的装置，其特征在于：螺钉(8)尾部设有一个特殊的关节帽(12)，关节帽(12)能够跟随曲面变化角度自动调整，使关节帽(12)能尽量的贴合螺母曲面，关节帽(12)具有刚度，其目的是使得固定环(7)和第一螺母(6)的接触更准确、更稳定。

4.依权利要求2所述装置进行的一种检测双螺母滚珠丝杠副预紧力退化过程的方法，其特征在于：该方法的实现过程如下，

本方法设计出一种安装简便的固定环(7)，采用精密直线光栅尺测量滚珠丝杠双螺母的微小位移，通过测得的微小位移推算双螺母的预紧力退化过程；首先将光栅尺静尺(2)安装固定在工作台(1)上，螺母座(11)固定在第二螺母(10)上；

将固定环a和固定环b套入第一螺母(6)并通过卡扣连接，粗略调整三个螺钉(8)，使得固定环(7)的最高处平面处于水平状态并且与光栅尺动尺(3)底部接触；

将固定环(7)与光栅尺动尺(3)连接好，由于光栅尺动尺(3)和光栅尺静尺(2)之间的安装精度非常高，安装难度大，本方法设计固定环(7)解决这一安装难的问题，调整好光栅尺动尺(3)和光栅尺静尺(2)之间的距离后，微调三个螺钉(8)使得固定环(7)与第一螺母(6)固定；

随着第一螺母(6)或第二螺母(10)在滚珠丝杠(5)上长时间往复运行，第一螺母(6)第二螺母(10)和滚珠丝杠(5)之间产生磨损，垫片(9)提供的预紧力逐渐丧失，导致第一螺母(6)和第二螺母(10)之间产生微小位移，这个微小位移通过光栅尺动尺(3)和光栅尺静尺(2)的移动被检测出来，进而推算出双螺母与滚珠丝杠(5)的预紧力变化情况。