[实用新型]滚珠丝杠副电动耦合伺服加载装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滚珠丝杠副电动耦合伺服加载装置，属于滚动功能部件技术领域产品试验验证技术。

背景技术

滚珠丝杠副是数控机床的关键功能部件，其质量的优劣直接影响数控机床的整体性能。数控机床的生产能力和先进水平，是衡量一个国家综合实力的重要标志。高性能的数控机床离不开高性能的功能部件，先进的功能部件需要有先进的检查设备。

目前国内滚珠丝杠副与发达国家还有一定的差距，普遍存在着产品性能指标落后精度指标，即产品的可靠性、精度保持性不能满足高档数控机床的要求。虽然国内滚动功能部件行业经过了十多年的快速发展，测试仪器也有了一定的进步，但与行业的发展要求还不相适应，还缺乏能有效模拟实际状况的测试设备，使得行业产品开发与理论研究受到制约。为此，我公司充分利用自身近50年专业化生产优势，以振兴民族工业为己任，以企业长远发展为目标，结合现代设计技术、数控制系统和传感器技术等，积极研发了先进的产品测试设备，即滚珠丝杠副电动耦合伺服加载装置。

滚珠丝杠副是将旋转运动变为直线运动的执行元件，轴向力是其主要受力，各种试验方法也必须围绕着其承受轴向力开展。目前行业常用的加载方式多为配重加载、液压加载、磁粉制动加载。上述加载方式大都是恒力加载，因加载力跟随性能差，不能实现变速变力加载，不能满足产品载荷谱的变化要求，同时能耗大不利于节能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种滚珠丝杠副电动耦合伺服加载装置，通过控制系统、伺服系统及其机械结构实现了两滚珠丝杠副主从耦合电动伺服加载功能，满足了产品轴向加载及其载荷谱变化的要求，具有加载力跟随性能好，有效地模拟了实际工况，实现了对产品精度保持性、可靠性、综合性能参数的测量以及试验对比。

为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型所述的滚珠丝杠副电动耦合伺服加载装置，包括床身和电器柜，床身四周设有回油槽，床身上设有Z1电机座，Z1电机座上安装Z1伺服电机，Z1伺服电机通过Z1电机连轴器联接Z1扭矩传感器，Z1扭矩传感器固定在Z1扭矩传感器座上，Z1扭矩传感器通过Z1扭矩联轴器联接Z1前轴承支撑单元，Z1前轴承支撑单元联接Z1滚珠丝杠副，Z1前轴承支撑单元固定在Z1前轴承座上，Z1滚珠丝杠副的末端联接Z1后轴承支撑单元，Z1后轴承支撑单元固定在Z1后轴承座上，Z1后轴承支撑单元通过Z1后轴承连轴器联接Z1主轴编码器，Z1主轴编码器固定在Z1主轴编码器座；

所述床身上设有Z2电机座，Z2电机座上安装Z2伺服电机，Z2伺服电机通过Z2电机连轴器联接Z2扭矩传感器，Z2扭矩传感器固定在Z2扭矩传感器座上，Z2扭矩传感器通过Z2扭矩联轴器联接Z2前轴承支撑单元，Z2前轴承支撑单元联接Z2滚珠丝杠副，Z2前轴承支撑单元固定在Z2前轴承座上，Z2滚珠丝杠副的末端联接Z2后轴承支撑单元，Z2后轴承支撑单元固定在Z2后轴承座上，Z2后轴承支撑单元通过Z2后轴承连轴器联接Z2主轴编码器，Z2主轴编码器固定在Z2主轴编码器座；

所述床身上设有一号直线导轨副和二号直线导轨副，一号直线导轨副和二号直线导轨副分别固定在Z1伺服电机的两侧，一号直线导轨副和二号直线导轨副上设有Z1工作台和Z2工作台，Z1工作台固定联接Z1拖链，Z1工作台上固定安装Z1螺母座，Z1螺母座通过螺母联接Z1滚珠丝杠副，Z2工作台固定联接Z2拖链，Z2工作台上固定安装Z2螺母座，Z2螺母座通过螺母联接Z2滚珠丝杠副，Z1工作台固定联接拉压传感器，拉压传感器通过拉压导杆固定联接Z2工作台。

所述床身上设有Z1光栅尺和Z2光栅尺，Z1光栅尺正对Z1工作台，Z2光栅尺正对Z2工作台。

Z1前轴承座上设有Z1前轴承座温度传感器，Z1工作台上设有Z1螺母座温度传感器，Z1后轴支撑座上设有Z1后轴承座温度传感器；

Z2前轴承座上设有Z2前轴承座温度传感器，Z2工作台上设有Z2螺母座温度传感器，Z2后轴支撑座上设有Z2后轴承座温度传感器。

电器柜的一侧设有电箱空调，电器柜顶端设有加载力仪表、Z1轴负载扭矩仪表、Z2轴负载扭矩仪表和多路温度显示仪表，电器柜中部设有控制器操作面板和多参数测量显示器。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：