[发明专利]一种基于直流电机的导轨平行度测试方法和装置

说明书

本发明涉及一种基于直流电机的导轨平行度测试方法和装置，导轨平行度测试装置主要由数据采集系统、电机驱动器、编码器、直流电机、联轴器、滚珠丝杠、模拟负载、测试工装组成，模拟负载安装在被测试导轨的滑块上。导轨平行度测试方法包括安装被测试装置、确定直流电机堵转位置、数据采集、计算导轨的摩擦力、判断导轨平行度的过程。本发明平行度测试装置使用直流电机直接驱动滚珠丝杠，省略减速箱等装置，保证对导轨平行度测量精度和灵敏度，本发明导轨平行度测试方法，通过采用电机驱动器控制直流电机旋转工作，对电机的电枢电流、转速等进行采集及处理，计算出导轨平行度分布，并定位平行度异常位置，实现了导轨平行度精准测试。

技术领域

本发明属于导轨装配工艺技术领域，具体是一种基于直流电机的导轨平行度测试方法和装置。

背景技术

导轨作为传动机构，凭借其滑动摩擦、可靠支撑等优点，广泛用于机械结构产品中，在进行双(多)导轨安装时，需保证双导轨之间的平行度满足要求，以保证运动载荷在行程内运动时的阻力变化一致。现在已经有相关的自动检测设备，尽管可以测得导轨的多项参数，精度也较高，但是结构复杂，安装困难，且体积较大，限制了其在空间狭小应用场合的应用。本发明设计了一种有效的导轨平行度测量装置和方法，它具有安装方便、适用于狭小空间等特点，能够定量的将导轨全行程内的平行度进行测量，并准确定位异常位置，为导轨安装装配提供可靠的依据。

发明内容

为了克服导轨装配中技术存在的狭小空间内导轨平行度测量不准确的不足，本发明提出了一种导轨平行度测试装置及测试方法。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于直流电机的导轨平行度测试装置，主要由数据采集系统、电机驱动器、编码器、直流电机、联轴器、滚珠丝杠、模拟负载、测试工装组成。

所述数据采集系统、所述电机驱动器、所述编码器、所述直流电机、所述联轴器、所述滚珠丝杠、所述模拟负载依次连接，所述电机驱动器与所述直流电机连接，所述模拟负载安装在导轨的滑块上，所述直流电机安装在所述测试工装上。

所述数据采集系统通过所述电机驱动器，采集和处理直流电机的工作状态参数。

所述编码器采集直流电机的信号并反馈到电机驱动器。

上述的基于直流电机的导轨平行度测试装置，所述编码器线数为512线。

上述的基于直流电机的导轨平行度测试装置，所述直流电机为电枢电阻小、机械特性软的空心杯电机作为驱动源。

上述的基于直流电机的导轨平行度测试装置，所述测试工装可调整直流电机的安装位置，可以适配不同结构中的导轨。

一种基于直流电机的导轨平行度测试方法，包括如下步骤：

步骤1，安装被测试装置

被测试的导轨与导轨平行度测试装置连接，即将导轨平行度测试装置安装在被测试的导轨上。

步骤2，确定直流电机堵转位置

启动数据采集系统，控制电机驱动器驱动直流电机运动，进行自检测。直流电机通过联轴器带动滚珠丝杠在导轨行程内进行往复运动，编码器记录待测导轨全行程的编码值，编码值为待测导轨全行程所对应的直流电机转速，即直流电机转速为所对应模拟负载所在的导轨上全程各位置点的转速。

数据采集系统采集编码器记录的直流电机转速，并处理转速数据。依据转速变化量，确定直流电机是否发生堵转。

当直流电机转速变化平稳，即确定没有堵转。

当直流电机转速出现突变，即有堵转。则转速突变所对应的模拟负载所在导轨上的位置为堵转位置，并在堵转位置标记为导轨的正、负极限：分别记为A点、B点。

步骤3，数据采集