[发明专利]一种主动式轴承沟曲率半径测量装置及测量方法

摘要

本发明提供一种主动式轴承沟曲率半径测量装置，包括机架、X向测量组件、Z向测量组件、测量头和控制组件；该装置具有独特的机械结构，主要传感器是高精度光栅尺，传感器分辨率高达0.1um，采集的数据通过自主研制的计算拟合补偿软件处理，得到更精确的结果。所以，本发明比现在市场上的测量设备精度更高，效率更高。本发明的球轴承沟道曲率半径测量系统的测量精度为0.5um，测量重复性精度为±2.0um，可满足生产企业的技术要求。

主权项

一种主动式轴承沟曲率半径测量装置，其特征在于：包括机架、X向测量组件、Z向测量组件、测量头和控制组件；所述Z向测量组件Z向框架、滚珠丝杆、滑台、Z向位移传感器和步进电机，所述Z向框架通过支撑台固定在所述机架的底座上，所述滚珠丝杆安装在所述Z向框架内、下端部穿过Z向框架的底面通过联轴器与所述步进电机相连，所述步进电机固定在机架底座上；所述滚珠丝杆上设置有丝杆螺母座，所述滑台固定在所述丝杆螺母座上，所述Z向框架的侧壁上设有导轨，所述滑台在滚珠丝杆的带动下沿着导轨上下移动，所述Z向位移传感器位于所述滑台的正下方、垂直固定在所述支撑台上，且所述Z向位移传感器的触头紧贴所述滑台的底面上；所述X向测量组件包括X向框架、测量杆和X向位移传感器，所述测量杆上对称设置两个支撑杆，所述测量杆通过将两个支撑杆贯穿设置在X向框架侧壁上的通孔安装在所述X向框架内，所述X向位移传感器水平固定在所述机架上，且所述X向位移传感器的触头紧贴测量杆上，所述测量头固定在所述测量杆的上端部；所述X向框架通过弹性片簧与所述滑台固定相连；所述机架顶部设有盖板，所述盖板上设有容纳测量头的通槽，且所述盖板上设有固定待测轴承的固定件；所述控制组件包括可编程逻辑控制器、数据转换模块、数据采集模块和工控机，所述可编程逻辑控制器与所述步进电机驱动器相连，所述X向位移传感器和Z向位移传感器采集的数据通过数据转换模块转换后发送给数据采集模块，由数据采集模块传输给工控机，工控机将收到的数据进行计算处理，得到轴承沟道曲率半径数据在显示屏上显示，同时工控机向可编程逻辑控制器发送指令，由可编程逻辑控制器控制步进电机驱动器的工作模式。