專利名稱：大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置的制作方法
大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于工業(yè)測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置，用于檢測大直徑回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈安裝后的齒圈徑向綜合誤差。
背景技術(shù)：
大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測一直是困擾業(yè)界的一大難題。由于大型回轉(zhuǎn)支承的尺寸較大，重量較重，對(duì)回轉(zhuǎn)支承的齒圈徑向綜合誤差檢測造成了很大的困難。由于受機(jī)床、夾具、刀具和齒坯本身的誤差及其安裝、調(diào)整等誤差影響，在回轉(zhuǎn)支承齒圈的加工過程中，不可避免會(huì)產(chǎn)生齒圈徑向綜合誤差。過大的齒圈徑向綜合誤差，勢必影響回轉(zhuǎn)支承的齒圈傳動(dòng)性能。針對(duì)大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差的檢測問題，現(xiàn)今還沒有專門的檢測設(shè)備，而國內(nèi)有關(guān)這方面的研究也只限于齒輪徑向綜合誤差的研究。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供一種大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置，用于檢測回轉(zhuǎn)支承的齒圈徑向綜合誤差。
本發(fā)明所提供的大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置包括伺服電機(jī)I、鎖緊機(jī)構(gòu)2、軸承座3、滾珠絲杠4、第一滾動(dòng)導(dǎo)軌5a、第二滾動(dòng)導(dǎo)軌5b、立板6、螺旋彈簧7、第一工作臺(tái)板8a、第二工作臺(tái)板Sb、光柵尺9、絲杠螺母10、莫氏錐孔軸11、驅(qū)動(dòng)電機(jī)12、標(biāo)準(zhǔn)齒輪13、聯(lián)軸器14、待測回轉(zhuǎn)支承外圈15、待測回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈16、檢測支架17、底座18、控制器及顯示器；所述伺服電機(jī)I和驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的控制線與所述控制器相連，所述光柵尺9通過數(shù)據(jù)線與顯示器連接；所述滾珠絲杠4通過所述軸承座3支承在所述底座18上，所述滾珠絲杠4的一端通過聯(lián)軸器與所述伺服電機(jī)I相連；所述第一滾動(dòng)導(dǎo)軌5a通過螺釘固定在底座18上，所述第二滾動(dòng)導(dǎo)軌5b通過螺釘固定在所述第一工作臺(tái)板8a上；所述第一工作臺(tái)板8a通過螺釘與所述絲杠螺母10相連，所述第一工作臺(tái)板8a與所述第一滾動(dòng)導(dǎo)軌5a 上的導(dǎo)軌滑塊固連；在所述伺服電機(jī)I的驅(qū)動(dòng)下，所述滾珠絲杠4做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述絲杠螺母10帶動(dòng)所述第一工作臺(tái)板8a沿所述第一滾動(dòng)導(dǎo)軌5a作直線運(yùn)動(dòng)；所述第二工作臺(tái)板8b 與所述第二滾動(dòng)導(dǎo)軌5b上的導(dǎo)軌滑塊固連；所述立板6通過螺釘與第一工作臺(tái)板8a固連； 所述螺旋彈簧7的一端固定在所述立板6上，所述螺旋彈簧7的另一端與第二工作臺(tái)板Sb 相連；所述光柵尺9的定尺安裝在所述第一工作臺(tái)板8a上，所述光柵尺9的動(dòng)頭安裝在所述第二工作臺(tái)板Sb上；所述檢測支架17固定在所述第二工作臺(tái)板Sb上；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)12 通過法蘭固定在所述檢測支架17上，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的輸出軸與所述聯(lián)軸器14固連；所述聯(lián)軸器14的另一端與莫氏錐孔軸11相連；所述標(biāo)準(zhǔn)齒輪13通過固連的莫氏錐柄和莫氏錐孔軸11相連；所述標(biāo)準(zhǔn)齒輪13與待測回轉(zhuǎn)支承的齒圈在螺旋彈簧7的彈簧力作用下始終保持其輪齒之間的雙面嚙合。
該檢測裝置采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過滾珠絲杠副帶動(dòng)工作臺(tái)板在直線滾動(dòng)導(dǎo)軌上移動(dòng)，以適應(yīng)不同直徑回轉(zhuǎn)支承的檢測需求；在檢測過程中通過螺旋彈簧的彈簧力保證標(biāo)準(zhǔn)齒輪和待測回轉(zhuǎn)支承齒圈始終雙面正確嚙合；采用高精度光柵尺，用于檢測待測回轉(zhuǎn)支承齒圈的徑向綜合誤差，其檢測精度可以達(dá)到微米級(jí)，檢測數(shù)據(jù)以動(dòng)態(tài)曲線和數(shù)字方式實(shí)時(shí)顯示在顯示器上，并可存儲(chǔ)和打印，整個(gè)檢測裝置操作方便、檢測效率高。


圖I :本發(fā)明檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2:回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測過程示意圖。
圖中1_伺服電機(jī)、2-鎖緊機(jī)構(gòu)、3-軸承座、4-滾珠絲杠、5a_第一滾動(dòng)導(dǎo)軌、 5b-第二滾動(dòng)導(dǎo)軌、6-立板、7-螺旋彈簧、8a-第一工作臺(tái)板、8b-第二工作臺(tái)板、9-光柵尺、10-絲杠螺母、11-莫氏錐度軸、12-驅(qū)動(dòng)電機(jī)、13-標(biāo)準(zhǔn)齒輪、14-聯(lián)軸器、15-待測回轉(zhuǎn)支承外圈、16-待測回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈、17-檢測支架、18-底座。
具體實(shí)施方式
當(dāng)回轉(zhuǎn)支承是外(內(nèi))齒式時(shí)，將回轉(zhuǎn)支承內(nèi)(外)圈固定在檢測工作臺(tái)架(圖I中未畫出)上，根據(jù)待測回轉(zhuǎn)支承的型號(hào)選擇相應(yīng)模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)齒輪13，并通過固連的莫氏錐柄將其安裝在莫氏錐孔軸11上。啟動(dòng)伺服電機(jī)1，驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠4旋轉(zhuǎn)，通過絲杠螺母10帶動(dòng)第一工作臺(tái)板8a沿著第一滾動(dòng)導(dǎo)軌5a作直線移動(dòng)，以適應(yīng)不同直徑的回轉(zhuǎn)支承。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)齒輪13和待測回轉(zhuǎn)支承的齒圈雙面嚙合時(shí)，關(guān)閉伺服電機(jī)1，利用鎖緊機(jī)構(gòu)2將第一工作臺(tái)板8a鎖緊,此時(shí)標(biāo)定光柵尺9的位置為零位。然后啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12,使標(biāo)準(zhǔn)齒輪13帶動(dòng)待測回轉(zhuǎn)支承的齒圈旋轉(zhuǎn)，由于回轉(zhuǎn)支承的齒圈存在徑向綜合誤差，在傳動(dòng)過程中待測回轉(zhuǎn)支承的齒圈相對(duì)于其靜止時(shí)的初始位置(見圖2 a所示)產(chǎn)生向右或向左的徑向跳動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第二工作臺(tái)板8b相對(duì)于第一工作臺(tái)板8a發(fā)生向右或向左的移動(dòng)，此時(shí)光柵尺9的讀數(shù)也隨之發(fā)生變化，其向右或向左移動(dòng)的最大值分別為乙(見圖2b所示)、Z2 (見圖2 c 所示)，則待測回轉(zhuǎn)支承齒圈的徑向綜合誤差為
權(quán)利要求
1.一種大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置，其特征在于該檢測裝置包括伺服電機(jī)(I)、鎖緊機(jī)構(gòu)(2)、軸承座(3)、滾珠絲杠(4)、第一滾動(dòng)導(dǎo)軌(5a)、第二滾動(dòng)導(dǎo)軌 (5b)、立板(6)、螺旋彈簧(7)、第一工作臺(tái)板(8a)、第二工作臺(tái)板(Sb)、光柵尺(9)、絲杠螺母(10)、莫氏錐孔軸(11)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(12)、標(biāo)準(zhǔn)齒輪(13)、聯(lián)軸器(14)、待測回轉(zhuǎn)支承外圈 (15)、待測回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈(16)、檢測支架(17)、底座(18)、控制器及顯示器；所述伺服電機(jī) (I)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(12)的控制線與所述控制器相連，所述光柵尺(9)通過數(shù)據(jù)線與所述顯示器連接；所述滾珠絲杠(4 )通過所述軸承座(3 )支承在所述底座(18 )上，所述滾珠絲杠(4 ) 的一端通過聯(lián)軸器與所述伺服電機(jī)(I)相連；所述第一滾動(dòng)導(dǎo)軌(5a)通過螺釘固定在底座 (18)上，所述第二滾動(dòng)導(dǎo)軌(5b)通過螺釘固定在所述第一工作臺(tái)板(8a)上；所述第一工作臺(tái)板(8a)通過螺釘與所述絲杠螺母(10)相連，所述第一工作臺(tái)板(8a)與所述第一滾動(dòng)導(dǎo)軌(5a)上的導(dǎo)軌滑塊固連；所述第二工作臺(tái)板(Sb)與所述第二滾動(dòng)導(dǎo)軌(5b)上的導(dǎo)軌滑塊固連；所述立板(6)通過螺釘與第一工作臺(tái)板(8a)固連；所述螺旋彈簧(7)的一端固定在所述立板(6)上，所述螺旋彈簧(7)的另一端與第二工作臺(tái)板(Sb)相連；所述光柵尺(9) 的定尺安裝在所述第一工作臺(tái)板(8a)上，所述光柵尺(9)的動(dòng)頭安裝在所述第二工作臺(tái)板 (Sb)上；所述檢測支架(17)固定在所述第二工作臺(tái)板(Sb)上；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(12)通過法蘭固定在所述檢測支架(17)上，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(12)的輸出軸與所述聯(lián)軸器(14)固連；所述聯(lián)軸器(14)的另一端與莫氏錐孔軸(11)相連；所述標(biāo)準(zhǔn)齒輪(13)通過固連的莫氏錐柄和莫氏錐孔軸(11)相連；所述標(biāo)準(zhǔn)齒輪(13)與待測回轉(zhuǎn)支承的齒圈在螺旋彈簧(7)的彈簧力作用下始終保持其輪齒之間的雙面嚙合。全文摘要
本發(fā)明提供一種大型回轉(zhuǎn)支承齒圈徑向綜合誤差檢測裝置，屬于工業(yè)測量技術(shù)領(lǐng)域，用于檢測大直徑回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈安裝后的齒圈徑向綜合誤差。該檢測裝置由伺服電機(jī)、鎖緊機(jī)構(gòu)、軸承座、滾珠絲杠、滾動(dòng)導(dǎo)軌、立板、螺旋彈簧、工作臺(tái)板、光柵尺、絲杠螺母、莫氏錐孔軸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)齒輪、聯(lián)軸器、待測回轉(zhuǎn)支承外圈、待測回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈、檢測支架、底座、控制器及顯示屏等組成。該檢測裝置采用高精度光柵尺，用于檢測待測回轉(zhuǎn)支承齒圈的徑向綜合誤差，其檢測精度可以達(dá)到微米級(jí)，檢測數(shù)據(jù)以動(dòng)態(tài)曲線和數(shù)字方式實(shí)時(shí)顯示在顯示器上，整個(gè)裝置操作方便、檢測效率高。
文檔編號(hào)G01B11/02GK102980519SQ20121048972
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者汪永明, 余曉流, 談莉斌, 汪麗芳, 王孝義, 王全先, 劉慶運(yùn), 汪葉青, 余云霓, 戴克芳 申請人:安徽工業(yè)大學(xué), 馬鞍山方圓回轉(zhuǎn)支承股份有限公司