[实用新型]用于主轴回转误差检测的传感器位置调节装置

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种机械调节装置，具体说是一种用于主轴回转精度测量中传感器相对于检测棒的位置调节装置，可省去对试验机床的依赖，并能够保证良好的测试效率、效果。

背景技术

主轴回转误差是反映主轴动态性能好坏的关键指标，也是影响机床加工精度的重要因素。通过对主轴回转误差的测试，可以对主轴的性能进行评价，预测理想加工条件下机床所能达到的最小形状误差、表面质量和粗糙度；也可以追溯加工误差产生的原因，对机床进行误差补偿控制，以提高加工精度；并可以对机床进行状态监测和故障诊断。因此，主轴回转误差的测试对产品研发和生产实践都具有重要意义。

随着主轴转速、精度的提高，传统的接触式测量方法已经不能满足测试的需求。当前对精密主轴径向误差主要采用激光位移传感器进行非接触的测量，对主轴轴向误差主要采用非接触式的涡电流位移传感器进行测量。但无论选择哪一种类的传感器，都需要保证传感器的探测头与检测棒之间的距离在传感器的测量行程范围以内，并要保证传感器之间正确的位置关系。常规的做法是将测试的主轴安装在一个机床上，然后通过机床的坐标轴移动，初步保证传感器与检测棒的距离，最后微调传感器的位置进行测试。

但是，在主轴的研发、试制过程中，通常没有合适的机床用来辅助进行主轴误差的测试；如此状况，如果没有一个合适的装置来调节传感器与测试主轴之间的位置关系，不仅会导致测试效率低下，测试精度也难以保障。

发明内容

本发明创造提供一种传感器位置调节装置。该传感器位置调节装置可以替代前述机床的辅助测试功能，即可以保障测试效率，也可以降低测试成本。

本发明创造的目的是通过下述技术方案实现的：用于主轴回转误差检测的传感器位置调节装置，其特征在于：在底座上装有导向套，与固定在升降板上的导向杆组成滑动副，滑动副的轴线垂直于水平面；压紧螺杆一端固定在底座，另一端加工有螺纹，从升降板穿过并配有螺母；支撑板固定在升降板上，与安装板平面贴合；在支撑板与安装板上分别开有键槽，两个滑动平键固结在一起成“十”字形，与相应键槽形成配合；在安装板上安装传感器支架及限位块，检测棒与待测主轴连接，在检测棒的端部中心孔装有阶梯轴。

在升降板的两个侧面固定有拉手；在升降板与导向套之间有多个厚度不同的“U”型垫片。

所述的检测棒与阶梯轴的端孔配合，由紧定螺钉锁紧。

在检测棒端部固定一个过渡套、并在套上加工出豁口，通过螺钉作用于过渡套将阶梯轴夹紧。 

在安装板中心位置安装涡电流传感器，在涡电流传感器安装套的外圆周安装三根螺杆，螺杆头部略高于涡电流传感器。

所述的支撑板可翻转90°后安装在升降板上，针对卧式主轴检测。    

本发明创造的有益效果：本发明创造采用上述结构，传感器可以在调节装置的带动下相对于检测棒作三个方向的调节：升降板可以带动传感器作上下方向的移动；支撑板与安装板之间沿“十”字滑键的移动可以带动传感器在水平面内作“前后”、“左右”两个方向的运动。这就保证了径向误差与轴向误差测量传感器都可以处于最理想的测试位置。传感器的数量可根据测试需要进行灵活配置，但传感器的种类仅限于非接触式传感器。相关的零部件都是在细牙螺杆的“推拉”作用下精细调节，保证位置准确的同时又不会造成传感器的碰撞损伤。检测棒端部小阶梯轴的设置，不仅给调节工作带来便利，也使得检测棒的重量更轻巧，从而可以在更高的转速下进行测量。阶梯轴的形状也可根据需要做出不同的变化。该调节装置不仅适用于检测棒垂直于水平面的立式测量，当支撑板在升降板上的安装姿态发生改变后，同样适用于卧式姿态的测量。     

附图说明

图1为本调节装置的三维外形图。

图2为本调节装置的剖面局部示意图。

图3为图2的A部局部放大图。

图4为适用卧式姿态测量的三维外观图。 

图5a为用螺钉将阶梯轴与检测棒锁紧方式示意图。

图5b为用螺母将阶梯轴与检测棒锁紧方式示意图。

图5c为用带豁口的过渡套将阶梯轴与检测棒锁紧方式示意图。

图5d为图5c的左视图。

具体实施方式