[发明专利]一种滚珠丝杠副加载跑合装置及其跑合测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种滚珠丝杠副的试验装置及其测试方法，更具体地说，涉及一种通过磁粉制动器施加轴向载荷的滚珠丝杠副加载跑合装置及其跑合测试方法。

背景技术

跑合是滚珠丝杠副生产的工序之一，每一套滚珠丝杠副出厂前均需进行跑合，以提高其性能。以往的滚珠丝杠副跑合都是在零负载的状况下进行的，该情况下，无法得知跑合后滚珠丝杠副的温升，滚珠循环反向装置是否牢固、脱落， 密封圈是否牢靠、变形和错位以及滚珠丝杠副动态空载预紧转矩是否仍然符合图纸要求等情况。

中国专利申请号为91220060.X，发明创造名称为：滚珠丝杠副跑合及疲劳试验机，该申请案由液压站、控制器、换向机构、液压马达、加载装置、丝杠、螺母组成，液压马达分别与丝杠、换向机构连接，控制器分别与液压站、换向机构、加载装置连接，加载装置为一个具有两个油腔的液压式油缸，由油缸体、活塞、密封盖构成，设置于丝杠上，并位于滚珠丝杠副上的两个螺母之间。该申请案将外加载荷转化为系统的内力，使螺母与丝杠间承受一轴向载荷，在两螺母之间的一段丝杠上便承受一内拉力，转动丝杠，螺母作住复移动时，螺母与丝杠滚道上存在交变接触应力，实现了试验机的寿命大于滚珠丝杠副的寿命，保证了试验可一次连续完成，但是该申请案存在的不足在于：液压式油缸结构复杂，且油缸频繁的往返运动，容易磨损，导致漏油而影响设备的正常工作。

目前，很多的滚珠丝杠副综合性能测试仪，其滚珠丝杠副跑合都是在零负载的状况下进行的。如：中国专利号ZL200620161148.4，发明创造名称为：高速精密滚珠丝杠副综合性能测试仪，该申请案有一底座，在底座后端和前部分别设置用于支撑滚珠丝杠副的前轴承座和后轴承座，底座前端装有侍服电机，侍服电机的输出轴上装有与滚珠丝杠连接的联轴器，前轴承座、后轴承座的两侧有装在底座上的直线导轨，两直线导轨与前轴承座、后轴承座的中心线平行，两直线导轨支撑与滚珠丝杠螺母连接的工作台。该测试仪配合加速度传感器、温度传感器、数字式噪声传感器光栅尺及双频激光测民装置和计算机，可以完成滚珠丝杠副在负载状态下的加速度、速度、定位精度以及丝杠热伸长的在线实时测量，提升了滚珠丝杠副检测手段，但是，该测试仪尚未给滚珠丝杠副施加轴向载荷，即零负载的状况下进行测试的，不能模拟滚珠丝杠副在实际使用中的受力环境，所以测量的数据不能够准确地体现滚珠丝杠副的性能。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明针对现有技术中的滚珠丝杠副跑合仪在零负载的状况下运行的不足，提供一种滚珠丝杠副加载跑合装置及其跑合测试方法，跑合时给滚珠丝杠副施加轴向载荷，以提高滚珠丝杠副的性能，也可以方便测得跑合后滚珠丝杠副的温升，方便测试滚珠循环反向装置是否牢固、脱落，密封圈是否牢靠、变形和错位，以及滚珠丝杠副动态空载预紧转矩是否仍然符合图纸要求等情况。

技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种滚珠丝杠副加载跑合装置，包括主轴箱、定位板、拖板、导轨、尾座和床身，还包括限位开关、换向机构、磁粉制动器和控制柜，其中，

ⅰ、主轴箱固连于床身的一端，尾座滑设在床身上与主轴箱位置相对应的另一端，该尾座可在床身的长度方向上移动，主轴箱和尾座的顶尖位于同一水平线上，用于固定滚珠丝杠副；

ⅱ、拖板套接在导轨上，可在导轨的轴向方向滑动，定位板与拖板相固连，该定位板位于拖板的上方，定位板上设有U形凹槽，用于与滚珠丝杠副的滚珠螺母相固连；

ⅲ、限位开关通过螺钉固定安装在床身一侧，限位开关设有2个，拖板上靠近限位开关的一侧固连有限位开关触发杆，通过限位开关触发杆与限位开关的接触，实现滚珠丝杠副的自动换向跑合；

ⅳ、磁粉制动器位于床身一侧，该磁粉制动器与拖板相固连，磁粉制动器的输出轴与直齿条相啮合，该直齿条固连于床身上，与导轨的轴向相平行，磁粉制动器用于给滚珠丝杠副施加轴向载荷；

ⅴ、换向机构通够皮带与主轴箱的带轮相连接，驱动主轴箱中的顶尖旋转，从而控制顶尖的正反旋转；

ⅵ、控制柜上设有操作面板，控制柜与加载跑合装置的其它装置相连接，控制其它装置工作。

更具体地，所述的主轴箱设有夹头，通过该夹头固定滚珠丝杠。所述的定位板上U形凹槽的两侧设有螺纹孔，通过螺纹孔实现定位板和滚珠螺母的固定连接。

本发明的一种滚珠丝杠副加载跑合装置的跑合测试方法，其步骤为：

（A）装载滚珠丝杠副：