发明名称 一种滚珠丝杠副额定动载荷及寿命试验装置及方法
摘要 本发明公开了一种滚珠丝杠副额定动载荷及寿命试验装置。床身上设置头架支撑部件、工作台部件和尾架支撑部件。头架支撑部件和尾架支撑部件分别位于床上两端,工作台部件安装在两条相互平行的支撑导轨上,床身端侧设置驱动部件和加载部件,尾架支撑部件放置在床身的平—V导轨上。被测丝杠与加载丝杠的头尾部分别通过头、尾架支撑固定,被测丝杠螺母与加载丝杠螺母固定连接在工作台上,伺服电动机带动被测丝杠转动,被测丝杠螺母带动工作台在床身上往复直线运动,加载丝杠螺母通过工作台对被测丝杠螺母传递阻尼,提供负载,调节电涡流制动器的电流值控制加载力大小。本发明能够测试滚珠丝杠副的额定动载荷及寿命,效率高,试验数据可靠。
申请公布号 CN103712793B 申请公布日期 2016.04.20
申请号 CN201310703997.2 申请日期 2013.12.20
申请人 南京理工大学 发明人 欧屹;丁聪;冯虎田;徐益飞;韩军;祖莉;陶卫军
分类号 G01M13/02(2006.01)I 主分类号 G01M13/02(2006.01)I
代理机构 南京理工大学专利中心 32203 代理人 马鲁晋
主权项 一种滚珠丝杠副额定动载荷及寿命试验装置,其特征在于,包括驱动部件(Ⅰ)、加载部件(Ⅱ)、头架支撑部件(Ⅲ)、工作台部件(Ⅳ)、尾架支撑部件(Ⅴ)和床身部件(Ⅵ),其中头架支撑部件(Ⅲ)、工作台部件(Ⅳ)和尾架支撑部件(Ⅴ)均位于床身部件(Ⅵ)上,工作台部件(Ⅳ)位于头架支撑部件(Ⅲ)和尾架支撑部件(Ⅴ)之间,驱动部件(Ⅰ)和加载部件(Ⅱ)均位于床身部件(Ⅵ)的端部;所述工作台部件(Ⅳ)包括静态扭矩传感器支架(16)、静态扭矩传感器(17)、扭矩联动件(18)、拉力传感器(19)、工作台(20)、坦克链(21)、伸缩装夹机构(30)、螺母支撑单元(39)、注油器(40)、长光栅读数连接头(41)、滑块(49)、振动传感器(50)和温度传感器(51);工作台面包括两个完全一样的工作台(20),该两个工作台通过拉力传感器(19)轴向连接,每个工作台(20)上均设置伸缩装夹机构(30)和静态扭矩传感器支架(16),每个静态扭矩传感器支架(16)上均设置静态扭矩传感器(17),螺母支撑单元(39)的数量为两个,该两个螺母支撑单元分别位于两个工作台上,测静态扭矩时,伸缩装夹机构(30)伸出并夹紧螺母支撑单元(39),该螺母支撑单元(39)通过与其接触的扭矩联动件(18)将力矩传递到静态扭矩传感器(17)上;每个工作台(20)的底面均设置两个滑块(49),工作台面的轴向侧面设置振动传感器(50)、温度传感器(51)和长光栅读数连接头(41),每个工作台(20)的上表面均设置注油器(40),工作台面的径向侧面设置一个坦克链(21);所述尾架支撑部件(Ⅴ)包括尾架(22),尾架(22)包括两个相同的装载模块和缓冲垫(42),所述缓冲垫(42)位于两个装载模块之间并位于尾架(22)的轴向侧面,每个装载模块均包括锥型套筒(43)、组合轴承机构(44)和法兰盘(45),装载模块的一侧设置法兰盘(45),装载模块的内部设置锥型套筒(43),锥型套筒(43)内部设置组合轴承机构(44),法兰盘(45)与锥型套筒(43)同轴设置;一个组合轴承机构(44)承载被测丝杠(34)的一端,另一个组合轴承机构(44)承载加载丝杠(33)的一端;所述床身部件(Ⅵ)包括第一支撑导轨副(23)、第二支撑导轨副(25)、床身(24)、极限位移传感器(26)、极限位移传感器支座(27)、限位开关(28)、光栅尺(31)、防撞器(32)、润滑泵(46)和长光栅读数头(47),床身(24)的顶面设置两条相互平行的第一支撑导轨副(23)和第二支撑导轨副(25),两个支撑导轨副之间设置光栅尺(31),光栅尺(31)与两根支撑导轨副相互平行,光栅尺(31)上设置长光栅读数头(47),床身(24)的上表面开有平—V导轨和T型槽,二者的延伸方向相互平行,床身(24)的端部两侧均设置防撞器(32),床身(24)的一侧设置限位开关(28)和极限位移传感器支座(27),极限位移传感器支座(27)上设置极限位移传感器(26),床身的另一侧设置润滑泵(46),工作台面的两个工作台分别通过各自的滑块支撑在床身(24)上表面的两根支撑导轨副上;驱动部件(Ⅰ)包括伺服电机(1)、第一位移调整板(2)、电机底座(3)、第一同步带轮(35)、第一同步带(36),伺服电机(1)输出轴轴端设置第一同步带轮(35),该第一同步带轮(35)连接第一同步带(36),伺服电机(1)底部设置第一位移调整板(2),第一位移调整板(2)底部设置电机底座(3);加载部件(Ⅱ)包括第二位移调整板(4)、电涡流制动器(5)、联轴器(6)、制动器支架(7)、第二同步带轮(8)、第二同步带(9)、平键轴(48),电涡流制动器(5)输出轴通过联轴器(6)与制动器支架(7)的平键轴(48)连接,平键轴(48)的一端设置第二同步带轮(8),该第二同步带轮(8)连接第二同步带(9),电涡流制动器(5)与制动器支架(7)底部设置第二位移调整板(4);头架支撑部件(Ⅲ)包括两套相同的支撑机构,每套机构均包括头架同步带轮(10)、圆磁栅(11)、头架(12)、第一联轴器(13)、动态扭矩传感器(14)、第二联轴器(15)、头架托板(37)和头架轴(38),头架托板(37)上设置头架(12),头架轴(38)贯穿头架(12),头架轴(38)一端设置头架同步带轮(10)和圆磁栅(11),头架轴(38)的另一端与第一联轴器(13)连接,第一联轴器(13)的另一端与动态扭矩传感器(14)连接,动态扭矩传感器(14)的另一端与第二联轴器(15)连接,第二联轴器(15)的另一端连接待测丝杠;上述两个头架同步带轮上分别套有第一同步带(36)和第二同步带(9)。
地址 210094 江苏省南京市孝陵卫200号