[发明专利]丝杆检测装置及方法

说明书

本发明涉及精密测量技术领域，特别是涉及一种丝杆检测装置及方法。本发明提供了一种丝杆检测装置及方法，通过伺服电机旋转丝杆带动丝杆螺母运动，配上磁性感应开关使丝杆螺母获得往复直线运动，可通过写入不同程序，装配设定负重的工件去模拟CNC实际丝杆使用情况，利用激光干涉仪，反射镜等其它设备去测量所需数据并进行判定。

技术领域

本发明涉及精密测量技术领域，特别是涉及一种丝杆检测装置及方法。

背景技术

现有的丝杆性能判定主要依靠丝杆制造商出厂前检测的基础性数据，缺乏丝杆实际上在CNC工作过程中的动态检测数据，如丝杆负载运行期间的振动，热伸长情况，不足以判断丝杆是否合使用要求。在CNC运转中去检测则会受空间、环境或者其他因素影响而导致所测数据的不够准确。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，一种丝杆检测装置及方法，本发明可模拟CNC实际使用丝杆不同的状况，测量丝杆在不同负载运行情况下的定位精度误差数据、反向间隙量，同时解决了在CNC上安装不便、狭窄空间中检测、观察不便，并且按需配备外置设备去测量更多的参数的问题。检测丝杆的定位精度误差量和反向间隙量，数据会更加地全面、精确。

本发明提供的一种丝杆检测装置，包括丝杆安装平台、模拟工况装置以及检测控制装置；

所述模拟工况装置包括丝杆安装驱动系统和负载工作台；

所述检测控制装置包括工控机和激光干涉仪；

所述丝杆安装驱动系统和所述负载工作台位于所述丝杆安装平台的上端；

所述丝杆安装驱动系统上安装受试丝杆，所述丝杆安装驱动系统在所述工控机的控制下，使受试丝杆进行往复直线运动，以及带动所述负载工作台运动；所述激光干涉仪测得受试丝杆在往复直线运动期间的定位距离数据和反向定位数据，所述激光干涉仪将测得数据输送至所述工控机中进行处理，获得受试丝杆的定位精度误差量和反向间隙量。

在一种实施例中，所述丝杆安装驱动系统包括伺服电机、电机座、联轴器、丝杆螺母、滑块、尾座、导向槽和导轨；所述伺服电机与所述电机座连接；所述伺服电机通过所述联轴器与受试丝杆的前端相连接；所述伺服电机与所述工控机连接，所述工控机通过控制所述伺服电机旋转受试丝杆，带动所述丝杆螺母与所述负载工作台运动；所述丝杆螺母与所述负载工作台连接，用于套设受试丝杆；所述负载工作台设置在所述滑块上，所述滑块在所述导轨上滑动；所述导向槽位于所述丝杆安装平台上；所述尾座位于所述导向槽上；所述尾座与受试丝杆的后端相连接。

在一种实施例中，所述联轴器包括前端顶尖、夹头和螺栓；所述前端顶尖与所述夹头通过所述螺栓配合连接，所述前端顶尖与所述伺服电机连接。

在一种实施例中，所述联轴器包括第一凸起尖端，所述第一凸起尖端位于所述前端顶尖和所述夹头之间，与受试丝杆前端连接。

在一种实施例中，所述第一凸起尖端为与受试丝杆前端内锥面配合的锥体。

在一种实施例中，所述检测控制装置还包括磁性感应开关和开关支架，所述磁性感应开关通过所述支架设置在所述导向槽的上方，所述磁性感应开关与所述负载工作台垂直相对。

在一种实施例中，所述检测控制装置还包括干涉镜和反射镜；所述干涉镜位于所述伺服电机与所述电机座连接后的表面上，所述反射镜位于所述负载工作台上；所述激光干涉仪与所述干涉镜、所述反射镜在同一直线上。

本发明可模拟CNC实际使用丝杆不同的状况，测量丝杆在不同负载运行情况下的定位精度误差数据、反向间隙量，同时解决了在CNC上安装不便、狭窄空间中检测、观察不便，并且按需配备外置设备去测量更多的参数的问题。检测丝杆的定位精度误差量和反向间隙量,数据会更加地全面、精确。

在一种实施例中，一种丝杆检测装置的丝杆检测方法，包括如下步骤：