[发明专利]一种运动部件重复定位精度检测器

说明书

本发明公开了一种运动部件重复定位精度检测器，属于机床精度测量领域，包括上载体模块和下载体模块，在上载体模块中心处设有上半球形凹槽，在下载体模块中心处设有下半球形凹槽，上半球形凹槽和下半球形凹槽扣合后形成球形容纳空间，在球形容纳空间内设有传感球体，在传感球体表面上均匀粘贴有多个压电陶瓷片，在传感球体上设有沿着径向设置的三个检测臂，三个检测臂均伸出上载体模块和下载体模块之外且呈空间X、Y、Z三坐标轴分布，在上载体模块和下载体模块上对应设有用于穿过检测臂的半圆通槽；多角度压电陶瓷片，可实时反映出被测刀具在各个方向上的波动量，不在局限与三个方向上的拨动，使测量的数据更具有针对性。

技术领域

本发明属于机床精度测量领域，尤其涉及一种运动部件重复定位精度检测器，能够对各类机床上各运动执行部件和运动结构重复定位精度检测的运动部件重复定位精度检测。

背景技术

在机床加工系统中，刀尖点运动轨迹的精度是影响工件表面加工精度的关键因素，无论是单轴还是多轴系统，对驱动刀具的运动机构重复定位精度进行校验是保证机床重复定位精度可靠性的关键。现有机床运动部件的驱动轴数目运动状态主要包括：单轴运动（直线运动、旋转和复合运动）以及多轴的空间联动复合运动，无论那种运动状态，由于空间和位置的局限性，校验刀具驱动轴运动机构运动状态过程中的重复定位精度都是困难的。

中国专利公开号CN108177024A，公开了一种刀架定位精度与重复定位精度检测装置及使用方法，其主要是基于刀架用户与刀架可靠性试验角度，采用激光干涉技术手段对不同类型的数控卧式伺服刀架在不拆刀盘的情况下，进行通用快速便捷的定位精度与重复定位精度检测的检测装置，整体结构复杂，精度要求比较高，成本高，还不能完全满足需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种运动部件重复定位精度检测器；为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种运动部件重复定位精度检测器，包括上载体模块和下载体模块，所述上载体模块和下载体模块通过螺栓可拆卸式固定连接，在上载体模块中心处设有上半球形凹槽，在下载体模块中心处设有下半球形凹槽，上半球形凹槽和下半球形凹槽扣合后形成球形容纳空间，在球形容纳空间内设有传感球体，在传感球体表面上均匀粘贴有多个压电陶瓷片，压电陶瓷片顶靠在球形容纳空间内壁上，在传感球体上设有沿着径向设置的三个检测臂，三个检测臂均伸出上载体模块和/或下载体模块之外且呈空间X、Y、Z三坐标轴分布，在上载体模块和下载体模块上对应设有用于穿过检测臂的半圆通槽。

优选的，所述检测臂与半圆通槽之间设有间隔且间隔大于检测臂的最大振动幅度。

优选的，在传感球体表面上均匀标定有多个坐标点，在坐标点处制作为连接平面，所述压电陶瓷片对应粘贴在连接平面上。

优选的，在下载体模块上设有两个定位销，在上载体模块上设有与定位销相配合作用的定位销孔。

优选的，所述检测臂与传感球体之间螺纹连接。

优选的，在传感球体上对应需要安装检测臂处为安装平面，所述检测臂螺纹连接在对应安装平面上。

优选的，在检测臂上设有用于卡住扳手的平面缺口。。

本发明所具有的有益效果为：

（1）本发明结构简单、紧凑，整体尺寸较小，在面对局限性很大的机床时其实用性更加广泛。

（2）本发明的三维滑动台的传动结构为滚珠丝杠，其传递精度高，在进行测量时，能准确反映出刀具的变化情况。

（3）多角度压电陶瓷片，可实时反映出被测刀具在各个方向上的波动量，不在局限与三个方向上的拨动，使测量的数据更具有针对性。

（4）三向检测臂可连接三个方向上的刀具，结合三维滑动台的作用可以测量三个方向上的刀具重复精度，增加了装置的适用范围。

附图说明