[发明专利]一种滚珠丝杠静动刚度综合测量装置

摘要

本发明涉及一种滚珠丝杠静动刚度综合测量装置，它包括一底板、一直线进给机构、一扭矩静动刚度测量机构、一轴向静动刚度测量机构和一横向静动刚度测量机构；直线进给机构包括一伺服电机、一扭矩传感器、一滚珠丝杠和一丝杠螺母座；扭矩静动刚度测量机构包括两角板、两法兰盘、两圆光栅和两圆光栅读数头；轴向静动刚度测量机构包括一电动缸、两连接板、两导向杆、两弹簧和两拉压传感器；横向静动刚度测量机构包括一直线导轨、一滑块、一电动缸、两压力传感器、两万向球，第一万向、一连接套、一直线轴承、一滑动杆、一弹簧盒一直线量块。本发明可用于滚珠丝杠的扭转、轴向及横向静动刚度测量。

主权项

一种滚珠丝杠静动刚度综合测量装置，其特征在于，它包括一底板、一直线进给机构、一扭矩静动刚度测量机构、一轴向静动刚度测量机构和一横向静动刚度测量机构；所述直线进给机构包括一通过一电机支座固定在所述底板上的伺服电机，所述伺服电机的转轴通过一第一联轴器连接一扭矩传感器的一端，所述扭矩传感器通过一传感器支架固定在所述底板上，所述扭矩传感器的另一端通过一第二联轴器连接一滚珠丝杠的一端，所述滚珠丝杠转动支撑在靠近其两端的两固定支撑座上，其中靠近所述第二联轴器一侧的所述第一固定支撑座固定在所述底板上，第二固定支撑座固定在一移动平台上，所述移动平台沿平行于所述滚珠丝杠的方向滑动连接在所述底板上，在所述滚珠丝杠上连接一丝杠螺母，所述丝杠螺母上紧固套接一丝杠螺母座；所述扭矩静动刚度测量机构包括套置在位于所述第一固定支撑座与所述第二联轴器之间的所述滚珠丝杠上的一第一角板和一第一法兰盘，所述第一角板固定在所述底板上且与所述滚珠丝杠之间留有间隙，所述第一法兰盘紧固连接在所述滚珠丝杠上，所述第一法兰盘正对所述第一角板的一侧紧固连接一第一圆光栅，所述第一角板正对所述第一法兰盘的一侧紧固连接一第一圆光栅读数头，所述第一圆光栅与所述第一圆光栅读数头之间留有间隙，在位于所述第二固定支撑座与所述第三联轴器之间的所述滚珠丝杠上套置有一第二角板和一第二法兰盘，所述第二角板固定在所述移动平台上且与所述滚珠丝杠之间留有间隙，所述第二法兰盘紧固连接在所述滚珠丝杠上，所述第二法兰盘正对所述第二角板的一侧紧固连接一第二圆光栅，所述第二角板正对所述第二法兰盘的一侧紧固连接一第二圆光栅读数头，所述第二圆光栅与所述第二圆光栅读数头之间留有间隙，所述滚珠丝杠位于第二固定支撑座外侧的一端还通过一第三联轴器与一短轴的一端连接，所述短轴的另一端与一固定在所述移动平台上的支撑座紧固连接；所述轴向静动刚度测量机构包括一位于所述移动平台一侧且与所述滚珠丝杠处在同一纵面上的第一电动缸，所述第一电动缸通过一第一电动缸支座固定在所述底板上，所述第一电动缸的伸缩轴紧固连接一第一连接板的一侧，所述第一连接板通过两第一直线轴承连接两导向杆的一端，两所述导向杆的另一端紧固连接在一第二连接板的一侧，在位于所述第一连接板和第二连接板之间的两所述导向杆上分别套置一第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与第一连接板、第二连接板接触，所述第二连接板的另一侧通过两拉压传感器连接在所述移动平台的侧壁上，两所述拉压传感器关于所述滚珠丝杠所在的纵面对称；所述横向静动刚度测量机构包括一固定在所述底板上且位于所述滚珠丝杠一侧的直线导轨，所述直线导轨与所述滚珠丝杠平行，在所述直线导轨上滑动设置一滑块，所述滑块顶部通过一第二电动缸支座紧固连接一第二电动缸，所述第二电动缸的伸缩轴通过一轴套连接一第一压力传感器，所述第一压力传感器的另一端连接一第一万向球，所述第一万向球紧压在所述丝杠螺母座的一侧，在所述丝杠螺母座的另一侧设置一连接套，所述连接套通过一第二直线轴承连接一滑动杆的一端，所述滑动杆上套置有一第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述连接套接触，另一端与所述滑动杆的端部挡片接触，所述滑动杆的另一端连接一第二压力传感器，所述第二压力传感器的另一端连接一第二万向球，所述第二万向球与一平行设置在所述滚珠丝杠一侧的直线量块接触，所述直线量块固定在所述底板上。