[发明专利]滚珠丝杠副轴向静刚度测量装置及其方法

摘要

本发明公开了一种滚珠丝杠副轴向静刚度的测量方法。首先进行采样准备工作；然后以一定间隔值逐渐施压至规定的最大值，并同步采集轴向力与位移信号，得到一组滚珠丝杠副轴向力-位移的对应数据关系；然后卸载，将滚珠丝杠副上下掉装，重复上述各步骤，得到另一组力-位移的对应数据关系，两组数据可分别视为受压和受拉工作状态下的试验结果；最后对采样数据进行处理，分别得到拉压状态下滚珠丝杠副轴向静刚度曲线与静刚度值。本发明还公开了一种自动测量装置，其中，防转件上部与防转件下部通过均布在同一圆周的多个直径相同的圆柱凸起与孔配合实现防转，不同型号的滚珠丝杠副均有配套工装以满足安装及加载需要。使用该测量方法及装置，可实现滚珠丝杠副轴向静刚度的自动检测，并且具有拉压兼顾、高载荷、高精度、高通用性的特点。

主权项

一种滚珠丝杠副轴向静刚度测量装置，其特征在于包括加载组件、防转组件、测量组件、支撑组件以及数据处理模块，所述的加载组件包括伺服电机（4）、减速机（3）、带轮传动部分（2）、一对加载丝杠（5）、一对加载螺母（12）和移动横梁（11）；防转组件包括防转件上部（16）、防转件下部（10）和丝杠工装（9）；测量组件包括压力传感器（14）和接触式位移传感器（17）；支撑组件包括上横梁（13）、下底座（19）、螺母工装（6）、磁性表座（18）；数据处理模块即为数据处理所需的计算机处理系统（1）；带轮传动部分（2）由同步带将一个主动轮和两个被动轮连接组成，伺服电机（4）与减速机（3）连接，减速机（3）与主动轮连接，两个被动轮分别与各自加载丝杠（5）连接，一对加载螺母（12）分别与各自加载丝杠（5）组成一对加载滚珠丝杠副并沿下底座（19）的垂直中心线对称布置，移动横梁（11）与一对加载螺母（12）连接，一对加载丝杠（5）通过轴承安装在上横梁（13）上，计算机处理系统（1）分别与伺服电机（4）、压力传感器（14）和接触式位移传感器（17）连接；螺母工装（6）放置于下底座（19）中心位置的定位孔中，被测螺母（7）固定在螺母工装（6）上，被测丝杠（8）两端自由，丝杠工装（9）与防转件下部（10）通过螺栓连接，丝杠工装（9）套在被测丝杠（8）的上端，被测螺母（7）和被测丝杠（8）构成被测滚珠丝杠副；磁性表座（18）固定在下底座（19）表面，接触式位移传感器（17）安装于磁性表座（18）的表孔中，在测量时，接触式位移传感器（17）与防转件下部（10）的下表面接触，可随磁性表座（18）表架的移动实现测量位置的调整；压力传感器（14）固定在移动横梁（11）下表面，压盘（15）与压力传感器（14）连接，防转件上部（16）安装于压盘（15）上，可随移动横梁（11）上下升降。