螺紋傳動精度檢查儀的製作方法
2023-06-10 02:03:26
專利名稱：螺紋傳動精度檢查儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種檢查儀，特別涉及的是一種對螺紋類加工工具機傳動精度的檢測的螺紋傳動精度檢查儀。
目前我國機械工業中對螺紋類加工工具機傳動精度的檢測，是用與標準絲杆相對比較的方法來測量的。這種檢測方法存在許多缺點(1)標準絲杆本身加工很困難，精度不夠高(只能達到5級)，(2)測量不夠真實，認為標準絲杆沒有誤差，與其比較出的誤差就是該工具機的傳動誤差，這與實際不符，(3)如果要測量各種不同螺距的工具機絲杆的傳動誤差，那就需要各種螺距的標準絲杆，很不經濟，(4)標準絲杆的長度有限，只能檢測床頭部分，而對較長，較大的工具機就沒辦法了，(5)用標準絲杆測量是人工讀數，比較麻煩也不夠準確。
鑑於以上原因，本實用新型的目的是為了提供一種測量精度高，測量方便、經濟、讀數準確的螺紋傳動精度檢測儀。
本實用新型由殼體、裝於殼體內的前軸，裝於殼體內的通過聯軸節與前軸聯接並與前軸同心的圓光柵軸角編碼器、裝於殼體上的包含標尺光柵、指示光柵的長光柵位移數字顯示儀、與殼體固接的且與前軸同心的後軸、與圓光柵軸角編碼器聯接的微型電子計算機、與長光柵位移數字顯示儀聯接的細分電箱、與微型電子計算機聯接的列印繪圖機組成，細分電箱與微型電子計算機聯接(參見
圖1、圖2、圖3)，在長光柵位移數字顯示儀中的指示光柵上裝有能與所測工具機溜板箱上的刀架聯接的聯接組合件(參見圖4、圖5)，用本實用新型測量工具機精度時，利用分別安裝在待測工具機主軸、尾座上的頂針將本實用新型安裝在工具機上(參見圖2、圖7)，並使聯接組合件與工具機溜板箱上的刀架相聯(參見圖5、圖7)，工具機開動時，本實用新型中的前軸，圓光柵軸角編碼器隨工具機主軸旋轉而旋轉，長光柵位移數字顯示儀中的指示光柵隨刀架的移動而相對標尺光柵移動，本實用新型中的圓光柵軸角編碼器測量旋轉運動，是利用高精度圓光柵付所產生的莫爾條紋藉助於光電轉換原理，將迴轉軸的角位移量轉換為電壓信號形式輸出的數字量，從而實現了對迴轉軸角位移量的數字測量，長光柵位移數字顯示儀是測量直線運動，利用高精度長光柵付－標尺光柵與指示光柵的相對平移動時所產生的電信號，再進行放大、細分、辨向、計數解碼、最後實現六位數字顯示、兩路信號經微機處理(按指令程序)計算後，通過列印繪圖機把結果列印、繪圖記錄下來。
本實用新型中的聯軸節為彈性聯軸節，可保證圓光柵軸角編碼器隨前軸旋轉時與前軸同心，提高測量精度。
本實用新型利用圓光柵測量旋轉運動，用長光柵測量直線運動，即圓光柵迴轉一周，長光柵移動一個螺距的距離，經過特殊處理(如運算處理)，達到精確測量工具機精度的目的。
本實用新型與現行標準絲杆的測量方法相比，具有如下優點(1)改相對測量為直接測量，測量結果真實符合實際情況，因被測傳動誤差，是被測尺寸與公稱尺寸之差。
(2)可分析傳動鏈中任一環節的誤差，經修正來提高其傳動精度。
(3)精度高，測量誤差全長±5μm(±1μm)，解析度為1μm(0.5μm)。
(4)測量範圍廣，可測0、5－25mm當中的任一螺距，調正時按一下按鍵即可，操作方便。
(5)測量方便，可測工具機全長上的任一段的誤差。
(6)測量結果經微型計算機處理，既可列印數值，又可劃出曲線，並可選出所要求的數值，測量數據處理迅速、準確、可靠，提高了工作效率。
應用本實用新型可對螺紋類加工工具機的傳動精度一是可評定其傳動精度，二是可分析其傳動環節的誤差經改進提高其傳動精度，提高產品的質量。如用本實用新型GC01型即可滿足國家GB4020－83普通車床精度，GB4021－83精密車床精度標準的要求，GC02型可滿足JB2544－79絲杆車床精度，JB2995－81鏟齒車床精度，JB1583－80螺紋磨床精度標準的要求。
以下結合附圖詳細說明本實用新型的實施例
圖1本實用新型結構原理圖圖2本實用新型機械部分(殼體)結構示意圖圖3圖2中A－A剖視圖圖4圖2中B－B剖視圖圖5聯接組合件結構示意圖圖6加長後軸結構示意圖圖7本實用新型機械部分(殼體)安裝位置示意圖本實用新型由殼體1，裝於殼體1內的前軸2，裝於殼體1內並與殼體1內的定位環3配合的通過彈性聯軸節4與前軸2聯接並與前軸2同心的圓光柵軸角編碼器5，裝於殼體1上的導軌6上的包含標尺光柵7、指示光柵8的長光柵位移數字顯示儀9(這樣可保證指示光柵8與軸線平等)，與殼體1固接的並與前軸2同心的後軸10，通過導線和圓光柵軸角編碼器5上的插座與圓光柵軸角編碼器5聯接的微型電子計算機11(可選用單片機)，通過導線和長光柵位移數字顯示儀9上的插座與長光柵位移數字顯示儀9聯接的細分電箱12，與微型電子計算機11聯接的列印繪圖機13，聯接組合件14組成，細分電箱12與微型電子計算機11相聯(參見
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5)。聯接組合件14由彎板15、帶夾板16的帶動塊17、與帶動塊17螺紋聯接的拉杆18，拉杆18上裝有接頭19(參見圖5)。彎板15的一端聯接在指示光柵8上，另一端為球鉸20，螺釘21穿過夾板16、活動夾板22和球鉸20將彎板15與帶動塊17聯接(參見圖4、圖5)。圓光柵軸角編碼器5將用刻線數為8192條，分頻數為256，則每迴轉一周可採樣32點，而長光柵位移數字顯示儀9則採用50線／mm，20細分，分頻率為1μm(本實用新型中的GC01型)或100線／mm，20細分，分頻率為0.5μm(本實用新型中的GC02型)。如主軸迴轉一周，即一個螺距有32個採樣點，將32次採樣脈衝數的值之和減去公稱尺寸的螺距值，則餘數即為這個螺距的誤差，如在一個測量長度內的誤差，即螺距累積誤差。
測量工具機誤差時，將本實用新型的機械部分裝在工具機床頭箱的主軸頂尖23和尾座頂尖24上。用螺釘將聯接組合件14中的接頭19安裝在工具機溜板箱的刀架25上(參見圖7)。用帶動器26帶動前軸2旋轉而通過彈性聯軸節4而將圓光柵軸角編碼器5的軸帶轉，同時工具機溜板箱的刀架24將帶動長光柵位移數字顯示儀9中的指示光柵8沿軸向移動，這樣就形成旋轉與直線運動間的關係。
如要測量大工具機的精度，可在後軸10上裝上加長杆27。加長杆27包括與後軸10緊密配合的孔28、與前軸2同心的加長後軸29(參見圖6)。同時也在聯接組合件14的拉杆18上螺紋聯接上加長拉杆30(參見圖5)。
在本實用新型中可在殼體1上設置將殼體1固定在工具機上的固定彎板31(作備用)。
權利要求1.一種螺紋傳動精度檢查儀，其特徵在於所述的檢查儀由殼體，裝於殼體內的前軸，裝於殼體內的通過聯軸節與前軸聯接並與前軸同心的圓光柵軸角編碼器，裝於殼體上的包含標尺光柵、指示光柵的長光柵位移數字顯示儀，與殼體固接的且與前軸同心的後軸，與圓光柵軸角編碼器聯接的微型電子計算機，與長光柵位移數字顯示儀聯接的細分電箱，與微型電子計算機聯接的列印繪圖機組成，細分電箱與微型電子計算機聯接，在長光柵中的指示光柵上裝有能與所測工具機溜板箱上的刀架聯接的聯接組合件。
2.如權利要求1所述的螺紋傳動精度檢查儀，其特徵在於所述的聯軸節為彈性聯軸節。
專利摘要本實用新型提供了一種工具機螺紋傳動精度檢查儀。由殼體、裝於殼體內的前軸，裝於殼體內的通過聯軸節與前軸聯接並與前軸同心的圓光柵軸角編碼器，裝於殼體上的長光柵位移數字顯示儀，與殼體固接的且與前軸同心的後軸，微型電子計算機，細分電箱，列印繪圖機，聯接組合件組成。測量精度高，測量方便、經濟、讀數準確。
文檔編號B23Q17/22GK2055080SQ89204919
公開日1990年3月28日 申請日期1989年5月4日 優先權日1989年5月4日
發明者祝大成, 劉民漢, 周航, 逄淑琴 申請人:機械電子工業部成都工具研究所