[发明专利]一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及工件产品的性能测试领域，具体涉及一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置和方法。

背景技术

目前，陀螺仪在手机等电子产品上的应用越来越多，同时对陀螺仪的质量可靠性和稳定性要求也越来越高，然而现有测试方法和装置在进行陀螺仪的性能测试时一般是将陀螺仪工件固定在一个由X轴、Y轴、Z轴三个旋转动力轴组成的装置上，通过这三个轴的同时旋转实现对工件螺旋摆动测试功能，但是这种测试装置既要求有基本的承载能力，还要有一定的旋转范围和速度范围，以及良好的速度稳定性和定位精度，结构复杂、成本高。

发明内容

本发明提供了一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置和方法，以解决现有的测试装置结构复杂、成本高的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明的一个方面，提供了一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置，该测试装置包括：

动力机构、支架、内旋转架、外旋转架以及多个传动齿轮；多个传动齿轮至少包括：第一传动齿轮和第二传动齿轮；

外旋转架的沿X轴方向延伸的左、右两侧面还分别安装有第二连接轴和第一传动轴；

外旋转架通过第一传动轴和第二连接轴安装在支架上，并能够相对于支架旋转；动力机构与第一传动轴连接，能够驱动第一传动轴旋转；

内旋转架的沿Y轴方向延伸的上、下两侧面还分别安装有第三传动轴和第四连接轴，内旋转架通过第三传动轴和第四连接轴安装在外旋转架内，并能够相对于外旋转架旋转；

内旋转架内设置有用于固定待测工件的固定部件；

第一传动齿轮安装在第一传动轴或第二连接轴上且相对于支架固定设置；第二传动齿轮固定套装在第三传动轴上，且第一传动齿轮和第二传动齿轮直接啮合或者通过设置在外旋转架的沿Y轴方向延伸的上侧面以及沿X轴方向延伸的左侧面的其他传动齿轮间接啮合。

可选地，动力机构包括：步进电机、同步带、第一同步带轮和第二同步带轮；

步进电机的输出端连接有第一同步带轮；

第二同步带轮与第一传动轴连接；

第一同步带轮和第二同步带轮之间通过同步带连接；

步进电机通过第一同步带轮、第二同步带轮以及同步带驱动第一传动轴旋转。

可选地，多个传动齿轮为2N个，该2N个传动齿轮之间相互啮合；其中，N为自然数。

可选地，第二连接轴固定安装于外旋转架上且转动安装于支架上，第一传动齿轮空套安装于第二连接轴上且通过定位销固定于支架上；或者，第二连接轴与外旋转架转动连接且与支架固定连接，第一传动齿轮固定套装在所述第二连接轴上。

可选地，第一传动齿轮空套安装在第一传动轴上，且通过定位销固定于支架上。

可选地，第一传动齿轮和所述第二传动齿轮通过设置在外旋转架的沿Y轴方向延伸的上侧面以及沿X轴方向延伸的左侧面的其他传动齿轮间接啮合，其他传动齿轮包括：

设于外旋转架左侧面的与第一传动齿轮轴向平行且依次啮合的若干纵向齿轮；

设于外旋转架上侧面的与第二传动齿轮轴向平行且依次啮合的若干横向齿轮；

若干纵向齿轮的最末一个与所述若干横向齿轮的最末一个均为同时具有圆柱齿轮和锥齿轮的双联齿轮，两者之间通过各自的锥齿轮相啮合。

可选地，用于固定待测工件的固定部件设置在内旋转架的中间位置；外旋转架的形状为正方形。

可选地，待测工件为陀螺仪。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种测试工件螺旋摆动性能的测试方法，利用如本发明一个方面所述的测试装置对待测工件进行螺旋摆动性能测试。

可选地，该方法包括：动力机构通电旋转，并通过与外旋转架连接的第一传动轴和第二连接轴将旋转传递给外旋转架，带动外旋转架同步旋转；

外旋转架旋转的同时，与内旋转架连接的第二传动齿轮相对安装在第二连接轴或第一传动轴上的第一传动齿轮旋转，并将旋转传递给第三传动轴，进而带动内旋转架相对于外旋转架旋转，实现对固定在内旋转架内的待测工件的螺旋摆动性能测试。

通过本发明的这种测试装置可以实现对待测工件的螺旋摆动性能准确测试，并且该测试装置结构简单、稳定，成本低，能够有效降低测试成本。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置的立体图；

图2是本发明一个实施例提供的一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置的主视图；

图3是本发明一个实施例提供的一种测试工件螺旋摆动性能的测试装置的俯视图；