[实用新型]一种滚珠丝杠副试验平台加载装置

说明书

本实用新型涉及一种滚珠丝杠副试验平台加载装置，属于滚珠丝杠副技术领域，包括：轮轴、压轮、U型安装支架、加载盘、六角头螺栓、力传感器、聚氨酯弹簧、U型加载支座、调心滚子轴承、滚轮压板、载物盘、滚珠丝杠副、导轨、滑块和底座，滚珠丝杠副的螺纹杆通过轴承座固定在底座上端面，滚珠丝杠副两侧设置有导轨，滚珠丝杠副的丝母与载物盘下端面相连，载物盘下端面设置有两个滑块，滑块与导轨配合使用，载物盘上端面一侧设置有滚轮压板。本实用新型结构简单，易于实现，通过螺栓施加的压力转化为摩擦力，从而转化为施加在滚珠丝杠副上的轴向力，通用性强，适用于所有需要加载轴向力的结构，加载稳定，稳定加载后，轴向力可保持恒定。

技术领域

本实用新型涉及滚珠丝杠副技术领域，尤其涉及一种滚珠丝杠副试验平台加载装置。

背景技术

滚珠丝杠副是CNC进给传动系统的核心部件，其性能直接影响数控机床的精准度，所以国内外学者通过试验方法对其性能保持和退化规律进行研究。目前，常通过以下三种方式对丝杠副进行轴向加载，以模拟丝杠副在实际工况中的应用。方案一：重物块加载。该方案利用螺栓将重物块固定到工作台上，且中心位置与导轨相对应，保证重物块的重力主要由导轨承担，从而，使得滑块与导轨之间产生较大摩擦力。最终，将该摩擦力及重物本身的惯性力转化为丝杠副的轴向力；方案二：磁粉制动器加载。该方案将磁粉制动器固定在试验台上，磁粉制动器转轴安装齿轮、工作台安装齿条。试验中，磁粉制动器输出的扭矩通过齿轮齿条啮合的方式转化为丝杠副的轴向力；方案三：电涡流制动器加丝杠加载。该方案在试验丝杠两侧布置两根加载丝杠，加载丝杠两端与电涡流制动器连接。当电涡流制动器工作时，输出的扭矩带动加载丝杠副丝杆旋转，使工作台产生运动趋势，为试验丝杠加载。

方案一中，重物块质量通常在一吨左右，安装不方便，且只能实现步进式加载，不能实现序进加载；

方案二中，磁粉制动器在使用过程中必须配置有水冷系统或风冷系统，以使磁粉制动器温度在合理范围内。较完备的水冷系统或风冷系统对试验室的配置有较高要求。且磁粉制动器中，磁粉为消耗品，需要定期更换，在一定程度上会影响试验的整体规划。

方案三中，通过加载丝杠对试验丝杠加载轴向力，如果试验过程中加载丝杠先于试验丝杠发生性能退化，将导致试验丝杠所加轴向力不稳定。同时，在加载过程中，会对被测丝杠产生扭矩，进而影响对试验丝杠的相关研究。又该方案结构复杂、成本较高，而且对加载丝杠、工作台等的安装精度有较高的要求。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有的加载平台安装不方便、实验室配置高以及试验丝杠所加轴向力不稳定的问题，进而提供了一种滚珠丝杠副试验平台加载装置，轻量简单、易于装配，实验室配置需求低，能够给丝杠副提供稳定轴向载荷，且可实现任意载荷大小。

实用新型技术方案：

一种滚珠丝杠副试验平台加载装置，包括：轮轴、压轮、U型安装支架、加载盘、施压螺纹柱、压力传感器、聚氨酯弹簧、U型加载支座、滚轮压板、载物盘、滚珠丝杠副、导轨、滑块和底座，

所述滚珠丝杠副的螺纹杆通过轴承座固定在底座上端面，滚珠丝杠副两侧设置有导轨，滚珠丝杠副的丝母与载物盘下端面相连，载物盘下端面设置有两个滑块，滑块与导轨配合使用；

所述载物盘上端面一侧设置有滚轮压板；

所述底座上端面一侧设置有U型安装支架，U型安装支架上端开有螺纹孔，所述U型安装支架内侧壁前后均设置有两对相互平行的定位块，U型安装支架内设置有U型加载支座，U型加载支座嵌装在定位块内并在U型安装支架内上下滑动，压轮通过轮轴与设置在U型加载支座内壁的调心滚子轴承相连，U型加载支座上端面设置有聚氨酯弹簧，聚氨酯弹簧上端面设置有加载盘，加载盘上端面设置有压力传感器，施压螺纹柱穿过U型安装支架上端的螺纹孔对压力传感器施压。

进一步，所述U型安装支架外侧壁设置有加强筋板。