[发明专利]精密丝杠综合性能测试装置

说明书

本发明公开了一种精密丝杠综合性能测试装置，包括，装置底座、加载光杆，光栅尺、伺服电机、角度编码器、扭矩传感器、丝杠支撑轴承座、直线轴承支座、拉压力传感器以及电动缸待测丝杠的输入端被支撑于所述丝杠支撑轴承座，且所述待测丝杠的输入端被与所述丝杠支撑轴承座之间固定设置或者转动设置，所述待测丝杠的输入端与所述扭矩传感器之间可拆卸连接设置。本发明的精密丝杠综合性能测试装置具有测试精度高、适配性强、可适应不同型号和不同种类的丝杠性能测试、结构简单、使用灵活方便、结构紧凑、测试性能参数准确完备等特点。

技术领域

本发明涉及一种精密丝杠综合性能测试装置。

背景技术

精密丝杠是一种可将旋转运动和直线运动相互转化的精密机械装置，在航空与航天、武器装备、汽车、机器人、数控机床、精密机械、印刷包装机械、交通运输机械、医疗器械等领域应用十分广泛，是制造业和国防工业极其重要的基础件。近年来，以精密螺母丝杠、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠为代表的精密丝杠广泛应用于机器人、数控机床、航空航天等领域，随着国产化的进一步深入，工程应用领域对于传动精度、承载能力要求越来越高，常规的旋转与直线运动转化机构难以同时满足高速、高承载能力、高精度、长寿命等要求，这就需要研制更加精密，更大承载能力的直线传动部件，同时对于丝杠的综合性能测试也提出了较高的要求。

通过分析试验结果评价精密丝杠综合性能，对其发展具有重要意义。然而就国内而言，精密丝杠测试试验的发展还不足以验证设计理论，测试系统及评价体系没有相应的标准，尤其是综合性能的测试系统，大大限制了精密丝杠的进一步发展。为了克服现有技术中对精密丝杠性能测试单一，且不能模拟其实际使用工况的问题。因此设计出一种精密丝杠综合性能试验装置具有重要意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中测量设备对精密丝杠性能测试单一，且不能模拟其实际使用工况的缺陷，提供一种精密丝杠综合性能测试装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种精密丝杠综合性能测试装置，其特点在于，所述精密丝杠综合性能测试装置包括，装置底座、加载光杆，光栅尺、伺服电机、角度编码器、扭矩传感器、丝杠支撑轴承座、直线轴承支座、拉压力传感器以及电动缸，其中，

所述光栅尺位于所述丝杠支撑轴承座以及所述直线轴承支座之间，并用于测量待测丝杠的丝杠螺母的轴向移动；

所述加载光杆套接于待测丝杠并与待测丝杠的丝杠螺母连接，所述加载光杆被支撑于所述直线轴承支座，且所述加载光杆与所述电动缸之间通过拉压力传感器连接；

所述伺服电机、角度编码器、扭矩传感器、丝杠支撑轴承座、直线轴承支座、拉压力传感器以及电动缸依次设置在所述装置底座上；

待测丝杠的输入端被支撑于所述丝杠支撑轴承座，且所述待测丝杠的输入端被与所述丝杠支撑轴承座之间固定设置或者转动设置，所述待测丝杠的输入端与所述扭矩传感器之间可拆卸连接设置；

所述伺服电机、所述角度编码器以及所述扭矩传感器之间依次连接。

其中，加载光杆与待测丝杠的丝杠螺母相连，将丝杠螺母的轴向移动传出，加载光杆的输出端与拉压力传感器相连，实现丝杠的加载。

本发明中，通过扭矩传感器用来测量待测丝杠的输入扭矩，通过角度编码器测量待测丝杠的旋转角度，通过光栅尺测量待测丝杠的丝杠螺母的位移，利用电动缸为待测丝杠提供模拟实际工况，通过拉压力传感器进行力闭环，保证加载力的精确性。利用待测丝杠的输入端的两张不同连接形式，分别选择与扭矩传感器连接或者相对于丝杠支撑轴承座固定，由此实现不同性能的测试