CN106382885B - 滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滚动直线导轨副滑块型面精度的测量装置，该装置主要由床体部件、横梁部件、夹具台部件、床身驱动部件、横梁驱动部件、基准面测量部件、内滚道测量部件构成。其特征在于，电机驱动，通过滚珠丝杠传动，使基准面测试部件、内滚道测试部件被带动，装在基准面测试部件、内滚道测试部件上的激光位移传感器则对夹具台上的待测滑块各位置进行参数测量，分析得出的相关数据，从而测出待测滑块的大面平面度、侧面平面度、侧面对大面的垂直度、内滚道相对大面与侧面的位置、内滚道相对大面、侧面的平行度。本发明无加载力，驱动力小，能测量跨距从20mm到65mm的滚动直线导轨副滑块型面精度，动态测量，方便安装，试验效率高，测量数据真实可靠。
Description
技术领域
本发属于滚动直线导轨副滑块型面精度测量领域，特别是一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置。
背景技术
滑块作为滚动直线导轨副的一个重要构件，对导轨副有着重要影响，而滑块内滚道的型面误差直接影响导轨副的摩擦磨损、精度保持、寿命、刚性以及震动噪音。从提高国内滚动直线导轨副的产品性能出发，很有必要对滚动直线导轨副的内滚道型面精度进行检测。
滚动直线导轨副的滑块内滚道的位置以及半径测量主要有投影仪目测观察测量以及自动测量两种。投影检测，这种方法成本低，但不能实时测出内滚道的数据，只能和设定尺寸的图纸，进行同等倍数放大对比；而自动检测主要采用的是三坐标测量仪，三坐标测量仪测量精度高，但价格昂贵。
由于滚动直线导轨副滑块的跨距太小，高精度传感器的尺寸太大，很难直接对内滚道信息进行提取，目前滚动直线导轨副滑块的型面精度在线检测仍处于一片空白。随着滚动直线导轨副滑块制造技术不断提高和应用领域越来越广，对滚动直线导轨副滑块的测量技术也要求越来越高，如何快速、正确的对滚动直线导轨副滑块的型面进行检测，尤其是内滚道的检测，已经成为行业内面临的共同难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置。
本发明为解决上述问题采取的技术方案为：一种滚动直线导轨副滑块型面精度检测装置，包括床体部件、横梁部件、夹具台部件、床身驱动部件、横梁驱动部件、基准面测量部件、内滚道测量部件、左右支柱,所述床体部件上安装两对同型号彼此平行的主导轨副，主导轨副联接左右支柱安装横梁部件；横梁部件上安装一对平行的导轨副，导轨副上安装移动板，移动板与内滚道测量部件联接；横梁驱动部件通过滚珠丝杠副，带动内滚道测量部件运动；一侧支柱安装基准面测量部件；床身驱动部件通过滚珠丝杠副，带动横梁部件、横梁驱动部件、基准面测量部件、内滚道测量部件运动；夹具台部件固定在腹板上，腹板安装在床体基座上；左右支柱与床体部件的拖板联接，左右支柱支撑着横梁部件；横梁部件的驱动部件为横梁驱动部件，其中内滚道测量部件与横梁部件的移动板联接。
本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明的装置进行测量时，装夹简单，直接放置，通过永磁吸附即可；2)本发明采用高精度滚珠丝杠传动，具有高精度、低噪音和低振动特点；3)本发明采用高精度伺服电机驱动，具有高精度，高灵敏度特点；4)本发明采用高精度激光位移传感器进行在线测量，准确实赢滚动直线导轨副型面精度数据，测量数据真实可靠；5)本发明的装置可在线快速检测滑块，可用于大批量滑块的检测。
下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置的总体结构图。
图2为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置床体部件的部件图。
图3为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置夹具台部件与腹板联接的部件图。
图4为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置基准面测量部件图。
图5为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置基准面测量部件与左立柱联接的部件图。
图6为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置横梁床体部件图。
图7为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置横梁驱动部件图。
图8为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置内滚道测量部件图。
图9为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置内滚道测量部件、横梁床体部件以及横梁驱动部件联接部件图。
图10为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置床体驱动部件图。
图11为本发明滚动直线导轨副滑块型面精度测量装置内滚道测量部件的对中部件图。
具体实施方式
结合说明书附图1与图2，本发明的一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，包括床体部件Ⅰ、横梁部件Ⅳ、夹具台部件Ⅱ、床身驱动部件Ⅶ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ、左右支柱Ⅷ,其中床体部件Ⅰ上安装两对同型号彼此平行的主导轨副，主导轨副联接左右支柱Ⅷ安装横梁部件Ⅳ；横梁部件Ⅳ上安装一对平行的导轨副，导轨副上安装移动板33，移动板33与内滚道测量部件Ⅵ联接；横梁驱动部件Ⅴ通过滚珠丝杠副，带动内滚道测量部件Ⅵ运动；一侧支柱安装基准面测量部件Ⅲ；床身驱动部件Ⅶ通过滚珠丝杠副，带动横梁部件Ⅳ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ运动；夹具台部件固定在腹板4上，腹板4安装在床体基座2上；左右支柱Ⅷ与床体部件Ⅰ的拖板4联接，左右支柱Ⅷ支撑着横梁部件Ⅳ；横梁部件Ⅳ的驱动部件为横梁驱动部件Ⅴ，其中内滚道测量部件Ⅵ与横梁部件Ⅳ的移动板33联接。
结合图2，所述的床体部件Ⅰ包括防撞板1、床体基座2、碰撞缓冲块3、两对彼此平行的导轨副5、两个限位光电开关6、窗体拖链7、窗体测量实时位移得光栅尺8以及联接拖板4与拖链7的拖链连接板9；其中导轨副5共4条导轨，8个配套滑块，对称分布于床体基座2的两侧；拖板4与床身驱动部件[Ⅶ]的丝杠螺母套[80]联接；光栅尺8的尺子安装在床体基座2上，读数头安装在拖板4上；两个限位光电开关6分别安装在床体基座2的两端，通过检测拖板4的位置来实现限位功能；防撞板1安装在床体部件Ⅰ的床体基座2的两端，各两个；碰撞缓冲块3安装在防撞板1上，各两个。
结合说明书附图3，所述夹具台部件Ⅱ包括L型夹具台10、标定块11、永磁吸盘12、腹板13、内滚道标定圆柱组14。其中标定块11安装在L型夹具台10的两个面上，用于标定L型夹具台10的位置；内滚道标定圆柱组14安装在L型夹具台10的水平面上，用于标定内滚道测量部件Ⅵ相对L型夹具台10的实际偏转角；永磁吸盘12通过螺钉与L型夹具台10、腹板13联接，腹板13通过螺钉与床体部件Ⅰ的床体基座2联接。
结合说明书附图4与图5，所述基准面测量部件Ⅲ包括驱动电15,联轴器套16、联轴器17、主动端18、底座19、传动滚珠丝杠副20、连接板21、测量激光位移传感器组22、滚动直线导轨副23、传感器联接L板25、从动端26、深沟球轴承27、锁紧螺帽28、背对背角接触球轴承29、移动板30；其中驱动电机15通过键与联轴器17联接，联轴器17通过键与传动滚珠丝杠副20的丝杠主动端联接，传动滚珠丝杠副20的螺母通过螺母套与移动板30联接，移动板30与传感器联接L板25通过螺钉联接，测量激光位移传感器组22安装在传感器联接L板25上；联轴器套16连接驱动电机15与主动端18，底座19连接主动端18与从动端26,滚动直线导轨副23的导轨安装在底座19上，滑块安装在移动板30上，起导向作用；连接板21通过螺钉将底座19与左右支柱Ⅷ的左支柱24连接；深沟球轴承27与从动端26、传动滚珠丝杠副20丝杠的从动端联接，锁紧螺帽28用于锁紧传动滚珠丝杠副20丝杠的从动端，背对背角接触球轴承29与传动滚珠丝杠副20丝杠的主动端联接。
结合说明书附图6，所述横梁部件Ⅳ包括底座与支撑架31，滚动直线导轨副32、移动板33、防撞缓冲块34、拖链35、限位光电开关36；其中底座与支撑架31通过螺钉与左右支柱[Ⅷ]联接；滚动直线导轨副32的导轨安装在底座与支撑架31上、滑块安装在移动板33上，移动板33通过滚动直线导轨副64联接内滚道测量部件Ⅵ；拖链35一端与底座与支撑架31联接，一端与移动板33联接,，防撞缓冲块34位于底座与支撑架31两端，限位光电开关36安装在底座与支撑架31上。
结合说明书附图7，所述横梁驱动部件Ⅴ包括驱动电机37、联轴器套38、联轴器39、主动端锁紧螺母40、一对背对背角接触球轴承41、主动端42、主动端盖43、螺母套44、传动滚珠丝杠副45、从动端46,深沟球轴承47。其中驱动电机37通过键与联轴器39联接，联轴器[39]通过键与传动滚珠丝杠副45丝杠的主动端联接；一对背对背角接触球轴承41与传动滚珠丝杠副45丝杠的主动端配合，主动端盖43与主动端42用于一对背对背角接触球轴承41的定位，主动端锁紧螺母40用于传动滚珠丝杠副45丝杠的主动端锁紧，驱动电机37通过螺钉与联轴器套38联接，联轴器套38通过螺钉与主动端42联接，主动端42、从动端46与横梁部件Ⅳ的底座与支撑架31联接，螺母套44通过螺钉与横梁部件Ⅳ的移动板33联接，起到驱动内滚道测量部件Ⅵ的作用；深沟球轴承47与传动滚珠丝杠副45的丝杠从动端联接。
结合说明书附图8与图9，所述内滚道测量部件Ⅵ包括对中驱动电机48、对中联轴器套49、对中联轴器50、对中主动端51、对中背对背角接触球轴承52、消隙拉簧组53、传感器组54、对中深沟球轴承55、对中锁紧螺帽56、对中从动端57、定位锁紧螺帽58、定位从动端59、定位深沟球轴承60、对中滚动直线导轨副61、定位滚珠丝杠副62、对中底座63、定位滚动直线导轨副64、定位主动端65、定位背对背深沟球轴承66、定位联轴器67、定位联轴器套68、定位驱动电机69、对中T型丝杠副84、钳制器86、对中底座85、锁紧螺帽82、对中主动端83。
其中对中驱动电机48通过键与对中联轴器50联接，对中联轴器50通过键与对中T型丝杠副84主动端联接；对中T型丝杠副84的螺母套分别与两个传感器组54的支座联接；对中背对背角接触球轴承52位于对中主动端51中，与对中滚动直线导轨副61丝杠的主动端配合，消隙拉簧组53位于传感器组54两侧，用于消除对中T型丝杠副84的回程间隙；对中滚动直线导轨副61的导轨与对中底座63联接；定位驱动电机69通过键与定位联轴器67联接，定位联轴器67通过键与定位滚珠丝杠副[62]的丝杠主动端联接；定位滚珠丝杠副62的螺母套与对中底座63联接；定位滚动直线导轨副64的导轨安装在横梁部件Ⅳ的移动板33上，定位滚动直线导轨副64的主动端与定位背对背深沟球轴承66配合，通过锁紧螺帽82锁紧，定位滚动直线导轨副64丝杠的从动端与定位深沟球轴承60配合，通过定位锁紧螺帽58锁紧；对中驱动电机48通过螺钉与对中联轴器套49联接，对中联轴器套49通过螺钉与对中主动端51联接，对中主动端51通过螺钉与对中底座63联接、对中底座63通过螺钉与对中从动端57联接；定位驱动电机69通过螺钉与定位联轴器套68联接，定位联轴器套68通过螺钉与定位主动端65联接，定位主动端65通过螺钉与移动板33联接、移动板33通过螺钉与定位从动端59联接,锁紧螺帽82用于锁紧对中T型丝杠副84丝杠的主动端，钳制器86用于锁紧内滚道测量部件Ⅵ的对中部件，深沟球轴承55位于对中从动端57中，与T型丝杠副84丝杠的从动端联接，对中锁紧螺帽56用于锁紧与T型丝杠副84丝杠的从动端。
结合说明书附图10，所述床身驱动部件Ⅶ包括驱动电机70、联轴器套71、联轴器75、锁紧螺帽72、背对背角接触球轴承73、主动端盖74、主动端77、传动滚珠丝杠副78、螺母套79、从动端81、深沟球轴承80。其中驱动电机70通过键与联轴器75联接，联轴器75通过键与传动滚珠丝杠副78丝杠的的主动端联接，主动端通过锁紧螺帽72锁紧；主动端77和从动端81通过螺钉安装在床体底座2上，螺母套79通过螺钉安装在托板4上；驱动电机70通过螺钉与螺母套79联接，螺母套79通过螺钉与主动端77联接，主动端盖通过螺钉与主动端77联接，保持主动端内77内背对背角接触球轴承73的稳定。
下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述。
实施例1
结合说明书附图1，本发明的一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，包括床体部件Ⅰ、横梁部件Ⅳ、夹具台部件Ⅱ、床身驱动部件Ⅶ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ、左右支柱Ⅷ，其中床体部件Ⅰ上安装两对同型号彼此平行的主导轨副，主导轨副联接左右支柱Ⅷ安装横梁部件Ⅳ；横梁部件Ⅳ上安装一对平行的导轨副，导轨副上安装移动板33，移动板33与内滚道测量部件Ⅵ联接；横梁驱动部件Ⅴ通过滚珠丝杠副，带动内滚道测量部件Ⅵ运动；一侧支柱安装基准面测量部件Ⅲ；床身驱动部件Ⅶ通过滚珠丝杠副，带动横梁部件Ⅳ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ运动；夹具台部件固定在腹板4上，腹板4安装在床体基座2上；左右支柱Ⅷ与床体部件Ⅰ的拖板4联接，左右支柱Ⅷ支撑着横梁部件Ⅳ；横梁部件Ⅳ的驱动部件为横梁驱动部件Ⅴ，其中内滚道测量部件Ⅵ与横梁部件Ⅳ的移动板33联接。
结合说明书附图3，将被测滚动直线导轨副滑块置于夹具台部件Ⅱ的L型夹具台10上，打开永磁吸盘12，将被测滑块紧紧吸附在夹具台部件Ⅱ的L型夹具台10上，
结合说明书附图2、图3、图4、图5与图10，当被测滑块被正确安装在夹具台部件Ⅱ的L型夹具台10上时，由于基准面测量部件Ⅲ安装在左右支柱Ⅷ的左臂24上，当床身驱动部件Ⅶ,将使横梁部件Ⅳ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ、左右支柱Ⅷ沿着导轨副5运动，测量激光位移传感器组22首先采集夹具台部件Ⅱ上标定块11与L型夹具台10配合面的数据，通过相应算法，可以得出夹具台部件Ⅱ相对基准面测量部件Ⅲ的初始误差，此初始误差作为测量激光位移传感器组22采集被测滑块大面、侧面的数据的补偿，获得待测滑块大面与侧面相对夹具台部件Ⅱ数据，通过数据分析与相应算法得出大面、侧面的平面度，侧面相对大面的垂直度以及待测滑块相对夹具台部件Ⅱ的位置偏差。
结合说明书附图6、图7、图8与图9，测出待测滑块大面与侧面的数据后，内滚道测量部件Ⅵ沿着导轨副32，由横梁驱动部件Ⅴ驱动，测量待测滑块内滚道型面精度。首先测量夹具台部件Ⅱ的L型夹具台10上固定的、已知与L型夹具台10相对位置关系的内滚道标定圆柱组14。通过相应算法，可以标定出内滚道测量部件Ⅵ的倾斜安装的传感器组54相对标定块11的准确偏差位置；当内滚道测量部件Ⅵ继续运动，测出待测滑块内滚道的数据，将上一步测出偏差位置以及滑块相对夹具台部件Ⅱ的位置偏差，可以算出测量部件Ⅵ相对待测滑块的偏差位置，将此算出的偏差位置结合测出的内轨道数据可以测出内滚道相对滑块大面与侧面的位置，以及待测截面处内滚道的半径。
结合说明书附图2至图10，当床身驱动部件Ⅶ通过滚珠丝杠副78继续驱动托板13运动到一位置时，由光栅尺8可读出实际位置坐标，通过待测滑块处内滚道相对滑块大面与侧面的位置，通过相应算法可以算出内滚道相对大面与侧面的平行度。
结合说明书附图8，通过驱动电机69、联轴器67、定位滚珠丝杠副62调节锁紧内滚道测量部件Ⅵ的对中部件，钳制器68用于锁紧对中位置，使得内滚道测量部件Ⅵ的对中部件在测量内滚道时稳定，T型丝杠副84上有两个螺母，使得传感器组54的两个传感器彼此靠近或者远离，由于传感器组54的两个传感器的测量距离与量程有限，对不同型号的滑块，需调节传感器到最佳位置，以便于测量，为消掉T型丝杠副的回程间隙，在传感器组54的两个传感器之间安装了9根拉簧53。
发明的装置进行测量时，装夹简单，直接放置，通过永磁吸附即可。
实施例2
一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，包括床体部件Ⅰ、横梁部件Ⅳ、夹具台部件Ⅱ、床身驱动部件Ⅶ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ、左右支柱Ⅷ；
其中床体部件Ⅰ上安装两对同型号彼此平行的主导轨副，主导轨副联接左右支柱Ⅷ，左右支柱Ⅷ上安装横梁部件Ⅳ，所述横梁部件Ⅳ上安装一对平行的导轨副，导轨副上安装移动板33，移动板33与内滚道测量部件Ⅵ联接；横梁驱动部件Ⅴ通过滚珠丝杠副，带动内滚道测量部件Ⅵ运动；一侧支柱安装基准面测量部件Ⅲ；床身驱动部件Ⅶ通过滚珠丝杠副，带动横梁部件Ⅳ、横梁驱动部件Ⅴ、基准面测量部件Ⅲ、内滚道测量部件Ⅵ运动；夹具台部件Ⅱ固定在腹板4上，腹板4安装在床体部件Ⅰ中的床体基座2上；
左右支柱Ⅷ与床体部件Ⅰ的拖板4联接，左右支柱Ⅷ支撑着横梁部件Ⅳ；横梁部件Ⅳ的驱动部件为横梁驱动部件Ⅴ，其中内滚道测量部件Ⅵ与横梁部件Ⅳ的移动板33联接。
床体部件Ⅰ包括防撞板1、床体基座2、碰撞缓冲块3、拖板4、两对彼此平行的导轨副5、两个限位光电开关6、窗体拖链7、窗体测量实时位移得光栅尺8以及联接拖板4与拖链7的拖链连接板9；其中导轨副5共4条导轨，8个配套滑块，对称分布于床体基座2的两侧；拖板4与床身驱动部件Ⅶ的丝杠螺母套80联接；光栅尺8的尺子安装在床体基座2上，读数头安装在拖板4上；两个限位光电开关6分别安装在床体基座2的两端，通过检测拖板4的位置来实现限位功能；防撞板1安装在床体部件Ⅰ的床体基座2的两端，各两个；碰撞缓冲块3安装在防撞板1上，各两个。
夹具台部件Ⅱ包括L型夹具台10、标定块11、永磁吸盘12、腹板13、内滚道标定圆柱组14，标定块11安装在L型夹具台10的两个面上，用于标定L型夹具台10的位置；内滚道标定圆柱组14安装在L型夹具台10的水平面上，用于标定内滚道测量部件Ⅵ相对L型夹具台10的实际偏转角，永磁吸盘12通过螺钉与L型夹具台10、腹板13联接，腹板13通过螺钉与床体部件Ⅰ的床体基座2联接。
基准面测量部件Ⅲ包括驱动电机15、联轴器套16、联轴器17、主动端18、底座19、传动滚珠丝杠副20、连接板21、测量激光位移传感器组22、滚动直线导轨副23、传感器联接L板25、从动端26、深沟球轴承27、锁紧螺帽28、背对背角接触球轴承29、移动板30；
其中驱动电机15通过键与联轴器17联接，联轴器17通过键与传动滚珠丝杠副20的丝杠主动端联接，传动滚珠丝杠副20的螺母通过螺母套与移动板30联接，移动板30与传感器联接L板25通过螺钉联接，测量激光位移传感器组22安装在传感器联接L板25上；联轴器套16连接驱动电机15与主动端18，底座19连接主动端18与从动端26,滚动直线导轨副23的导轨安装在底座19上，滑块安装在移动板30上，起导向作用；连接板21通过螺钉将底座19与左右支柱Ⅷ的左支柱24连接；深沟球轴承27与从动端26、传动滚珠丝杠副20丝杠的从动端联接，锁紧螺帽28用于锁紧传动滚珠丝杠副20丝杠的从动端，背对背角接触球轴承29与传动滚珠丝杠副20丝杠的主动端联接。
横梁部件Ⅳ包括底座与支撑架31、滚动直线导轨副32、移动板33、防撞缓冲块34、拖链35、限位光电开关36；其中底座与支撑架31通过螺钉与左右支柱Ⅷ联接；滚动直线导轨副32的导轨安装在底座与支撑架31上、滑块安装在移动板33上，移动板33通过滚动直线导轨副64联接内滚道测量部件Ⅵ；拖链35一端与底座与支撑架31联接，一端与移动板33联接，防撞缓冲块34位于底座与支撑架31两端，限位光电开关36安装在底座与支撑架31上。
横梁驱动部件Ⅴ包括驱动电机37、联轴器套38、联轴器39、主动端锁紧螺母40、一对背对背角接触球轴承41、主动端42、主动端盖43、螺母套44、传动滚珠丝杠副45、从动端46,深沟球轴承47；其中驱动电机37通过键与联轴器39联接，联轴器39通过键与传动滚珠丝杠副45丝杠的主动端联接；一对背对背角接触球轴承41与传动滚珠丝杠副45丝杠的主动端配合，主动端盖43与主动端42用于一对背对背角接触球轴承41的定位，主动端锁紧螺母40用于传动滚珠丝杠副45丝杠的主动端锁紧，驱动电机37通过螺钉与联轴器套38联接，联轴器套38通过螺钉与主动端42联接，主动端42、从动端46与横梁部件Ⅳ的底座与支撑架31联接，螺母套44通过螺钉与横梁部件Ⅳ的移动板33联接，起到驱动内滚道测量部件Ⅵ的作用；深沟球轴承47与传动滚珠丝杠副45的丝杠从动端联接。
内滚道测量部件Ⅵ包括对中驱动电机48、对中联轴器套49、对中联轴器50、对中主动端51、对中背对背角接触球轴承52、消隙拉簧组53、传感器组54、对中深沟球轴承55、对中锁紧螺帽56、对中从动端57、定位锁紧螺帽58、定位从动端59、定位深沟球轴承60、对中滚动直线导轨副61、定位滚珠丝杠副62、对中底座63、定位滚动直线导轨副64、定位主动端65、定位背对背深沟球轴承66、定位联轴器67、定位联轴器套68、定位驱动电机69、对中T型丝杠副84、钳制器86、对中底座85、锁紧螺帽82、对中主动端83；其中对中驱动电机48通过键与对中联轴器50联接，对中联轴器50通过键与对中T型丝杠副84主动端联接；对中T型丝杠副84的螺母套分别与两个传感器组54的支座联接；对中背对背角接触球轴承52位于对中主动端51中，与对中滚动直线导轨副61丝杠的主动端配合，消隙拉簧组53位于传感器组54两侧，用于消除对中T型丝杠副84的回程间隙；对中滚动直线导轨副61的导轨与对中底座63联接；定位驱动电机69通过键与定位联轴器67联接，定位联轴器67通过键与定位滚珠丝杠副62的丝杠主动端联接；定位滚珠丝杠副62的螺母套与对中底座63联接；定位滚动直线导轨副64的导轨安装在横梁部件Ⅳ的移动板33上，定位滚动直线导轨副64的主动端与定位背对背深沟球轴承66配合，通过锁紧螺帽82锁紧，定位滚动直线导轨副64丝杠的从动端与定位深沟球轴承60配合，通过定位锁紧螺帽58锁紧；对中驱动电机48通过螺钉与对中联轴器套49联接，对中联轴器套49通过螺钉与对中主动端51联接，对中主动端51通过螺钉与对中底座63联接、对中底座63通过螺钉与对中从动端57联接；定位驱动电机69通过螺钉与定位联轴器套68联接，定位联轴器套68通过螺钉与定位主动端65联接，定位主动端65通过螺钉与移动板33联接、移动板33通过螺钉与定位从动端59联接,锁紧螺帽82用于锁紧对中T型丝杠副84丝杠的主动端，钳制器86用于锁紧内滚道测量部件Ⅵ的对中部件，深沟球轴承55位于对中从动端57中，与T型丝杠副84丝杠的从动端联接，对中锁紧螺帽56用于锁紧与T型丝杠副84丝杠的从动端。
床身驱动部件Ⅶ包括驱动电机70、联轴器套71、联轴器75、锁紧螺帽72、背对背角接触球轴承73、主动端盖74、联轴器套联接端76、主动端77、传动滚珠丝杠副78、螺母套79、从动端81、深沟球轴承80；其中驱动电机70通过键与联轴器75联接，联轴器75通过键与传动滚珠丝杠副78丝杠的的主动端联接，主动端通过锁紧螺帽72锁紧；主动端77和从动端81通过螺钉安装在床体底座2上，联轴器套71联接驱动电机70，联轴器套联接端76通过螺钉与主动端77联接，主动端盖74与从动端81安装在床体部件Ⅰ的床体基座2上，螺母套79通过螺钉安装在托板4上；驱动电机70通过螺钉与螺母套79联接，螺母套79通过螺钉与主动端77联接，主动端盖通过螺钉与主动端77联接，保持主动端内77内背对背角接触球轴承73的稳定，深沟球轴承80位于从动端81，与传动滚珠丝杠副78丝杠的主动端配合。
本发明采用高精度滚珠丝杠传动，具有高精度、低噪音和低振动特点。
Claims (7)
1.一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，包括床体部件(Ⅰ)、横梁部件(Ⅳ)、夹具台部件(Ⅱ)、床身驱动部件(Ⅶ)、横梁驱动部件(Ⅴ)、基准面测量部件(Ⅲ)、内滚道测量部件(Ⅵ)、左右支柱(Ⅷ)；
其中床体部件(Ⅰ)上安装两对同型号彼此平行的主导轨副，主导轨副联接左右支柱(Ⅷ)，左右支柱(Ⅷ)上安装横梁部件(Ⅳ)，所述横梁部件(Ⅳ)上安装一对平行的导轨副，导轨副上安装移动板(33)，移动板(33)与内滚道测量部件(Ⅵ)联接；横梁驱动部件(Ⅴ)通过滚珠丝杠副，带动内滚道测量部件(Ⅵ)运动；一侧支柱安装基准面测量部件(Ⅲ)；床身驱动部件(Ⅶ)通过滚珠丝杠副，带动横梁部件(Ⅳ)、横梁驱动部件(Ⅴ)、基准面测量部件(Ⅲ)、内滚道测量部件(Ⅵ)运动；夹具台部件(Ⅱ)固定在腹板(4)上，腹板(4)安装在床体部件(Ⅰ)中的床体基座(2)上；
左右支柱(Ⅷ)与床体部件(Ⅰ)的拖板(4)联接，左右支柱(Ⅷ)支撑着横梁部件(Ⅳ)；横梁部件(Ⅳ)的驱动部件为横梁驱动部件(Ⅴ)，其中内滚道测量部件(Ⅵ)与横梁部件(Ⅳ)的移动板(33)联接；
其中，床体部件(Ⅰ)包括防撞板(1)、床体基座(2)、碰撞缓冲块(3)、拖板(4)、两对彼此平行的导轨副(5)、两个限位光电开关(6)、窗体拖链(7)、窗体测量实时位移得光栅尺(8)以及联接拖板(4)与拖链(7)的拖链连接板(9)；其中导轨副(5)共4条导轨，8个配套滑块，对称分布于床体基座(2)的两侧；拖板(4)与床身驱动部件(Ⅶ)的丝杠螺母套(80)联接；光栅尺(8)的尺子安装在床体基座(2)上，读数头安装在拖板(4)上；两个限位光电开关(6)分别安装在床体基座(2)的两端，通过检测拖板(4)的位置来实现限位功能；防撞板(1)安装在床体部件(Ⅰ)的床体基座(2)的两端，各两个；碰撞缓冲块(3)安装在防撞板(1)上，各两个。
2.根据权利要求1所述一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，夹具台部件(Ⅱ)包括L型夹具台(10)、标定块(11)、永磁吸盘(12)、腹板(13)、内滚道标定圆柱组(14)，标定块(11)安装在L型夹具台(10)的两个面上，用于标定L型夹具台(10)的位置；内滚道标定圆柱组(14)安装在L型夹具台(10)的水平面上，用于标定内滚道测量部件(Ⅵ)相对L型夹具台(10)的实际偏转角，永磁吸盘(12)通过螺钉与L型夹具台(10)、腹板(13)联接，腹板(13)通过螺钉与床体部件(Ⅰ)的床体基座(2)联接。
3.根据权利要求1所述一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，基准面测量部件(Ⅲ)包括驱动电机(15)、联轴器套(16)、联轴器(17)、主动端(18)、底座(19)、传动滚珠丝杠副(20)、连接板(21)、测量激光位移传感器组(22)、滚动直线导轨副(23)、传感器联接L板(25)、从动端(26)、深沟球轴承(27)、锁紧螺帽(28)、背对背角接触球轴承(29)、移动板(30)；
其中驱动电机(15)通过键与联轴器(17)联接，联轴器(17)通过键与传动滚珠丝杠副(20)的丝杠主动端联接，传动滚珠丝杠副(20)的螺母通过螺母套与移动板(30)联接，移动板(30)与传感器联接L板(25)通过螺钉联接，测量激光位移传感器组(22)安装在传感器联接L板(25)上；联轴器套(16)连接驱动电机(15)与主动端(18)，底座(19)连接主动端(18)与从动端(26),滚动直线导轨副(23)的导轨安装在底座(19)上，滑块安装在移动板(30)上，起导向作用；连接板(21)通过螺钉将底座(19)与左右支柱(Ⅷ)的左支柱(24)连接；深沟球轴承(27)与从动端(26)、传动滚珠丝杠副(20)丝杠的从动端联接，锁紧螺帽(28)用于锁紧传动滚珠丝杠副(20)丝杠的从动端，背对背角接触球轴承(29)与传动滚珠丝杠副(20)丝杠的主动端联接。
4.根据权利要求1所述一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，横梁部件(Ⅳ)包括底座与支撑架(31)、滚动直线导轨副(32)、移动板(33)、防撞缓冲块(34)、拖链(35)、限位光电开关(36)；其中底座与支撑架(31)通过螺钉与左右支柱(Ⅷ)联接；滚动直线导轨副(32)的导轨安装在底座与支撑架(31)上、滑块安装在移动板(33)上，移动板(33)通过滚动直线导轨副(64)联接内滚道测量部件(Ⅵ)；拖链(35)一端与底座与支撑架(31)联接，一端与移动板(33)联接，防撞缓冲块(34)位于底座与支撑架(31)两端，限位光电开关(36)安装在底座与支撑架(31)上。
5.根据权利要求1所述一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，横梁驱动部件(Ⅴ)包括驱动电机(37)、联轴器套(38)、联轴器(39)、主动端锁紧螺母(40)、一对背对背角接触球轴承(41)、主动端(42)、主动端盖(43)、螺母套(44)、传动滚珠丝杠副(45)、从动端(46),深沟球轴承(47)；其中驱动电机(37)通过键与联轴器(39)联接，联轴器(39)通过键与传动滚珠丝杠副(45)丝杠的主动端联接；一对背对背角接触球轴承(41)与传动滚珠丝杠副(45)丝杠的主动端配合，主动端盖(43)与主动端(42)用于一对背对背角接触球轴承(41)的定位，主动端锁紧螺母(40)用于传动滚珠丝杠副(45)丝杠的主动端锁紧，驱动电机(37)通过螺钉与联轴器套(38)联接，联轴器套(38)通过螺钉与主动端(42)联接，主动端(42)、从动端(46)与横梁部件(Ⅳ)的底座与支撑架(31)联接，螺母套(44)通过螺钉与横梁部件(Ⅳ)的移动板(33)联接，起到驱动内滚道测量部件(Ⅵ)的作用；深沟球轴承(47)与传动滚珠丝杠副(45)的丝杠从动端联接。
6.根据权利要求1所述一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，内滚道测量部件(Ⅵ)包括对中驱动电机(48)、对中联轴器套(49)、对中联轴器(50)、对中主动端(51)、对中背对背角接触球轴承(52)、消隙拉簧组(53)、传感器组(54)、对中深沟球轴承(55)、对中锁紧螺帽(56)、对中从动端(57)、定位锁紧螺帽(58)、定位从动端(59)、定位深沟球轴承(60)、对中滚动直线导轨副(61)、定位滚珠丝杠副(62)、对中底座(63)、定位滚动直线导轨副(64)、定位主动端(65)、定位背对背深沟球轴承(66)、定位联轴器(67)、定位联轴器套(68)、定位驱动电机(69)、对中T型丝杠副(84)、钳制器(86)、对中底座(85)、锁紧螺帽(82)、对中主动端(83)；其中对中驱动电机(48)通过键与对中联轴器(50)联接，对中联轴器(50)通过键与对中T型丝杠副(84)主动端联接；对中T型丝杠副(84)的螺母套分别与两个传感器组(54)的支座联接；对中背对背角接触球轴承(52)位于对中主动端(51)中，与对中滚动直线导轨副(61)丝杠的主动端配合，消隙拉簧组(53)位于传感器组(54)两侧，用于消除对中T型丝杠副(84)的回程间隙；对中滚动直线导轨副(61)的导轨与对中底座(63)联接；定位驱动电机(69)通过键与定位联轴器(67)联接，定位联轴器(67)通过键与定位滚珠丝杠副(62)的丝杠主动端联接；定位滚珠丝杠副(62)的螺母套与对中底座(63)联接；定位滚动直线导轨副(64)的导轨安装在横梁部件(Ⅳ)的移动板(33)上，定位滚动直线导轨副(64)的主动端与定位背对背深沟球轴承(66)配合，通过锁紧螺帽(82)锁紧，定位滚动直线导轨副(64)丝杠的从动端与定位深沟球轴承(60)配合，通过定位锁紧螺帽(58)锁紧；对中驱动电机(48)通过螺钉与对中联轴器套(49)联接，对中联轴器套(49)通过螺钉与对中主动端(51)联接，对中主动端(51)通过螺钉与对中底座(63)联接、对中底座(63)通过螺钉与对中从动端(57)联接；定位驱动电机(69)通过螺钉与定位联轴器套(68)联接，定位联轴器套(68)通过螺钉与定位主动端(65)联接，定位主动端(65)通过螺钉与移动板(33)联接、移动板(33)通过螺钉与定位从动端(59)联接,锁紧螺帽(82)用于锁紧对中T型丝杠副(84)丝杠的主动端，钳制器(86)用于锁紧内滚道测量部件(Ⅵ)的对中部件，深沟球轴承(55)位于对中从动端(57)中，与T型丝杠副(84)丝杠的从动端联接，对中锁紧螺帽(56)用于锁紧与T型丝杠副(84)丝杠的从动端。
7.根据权利要求1所述一种滚动直线导轨副滑块型面精度测量的装置，其特征在于，床身驱动部件(Ⅶ)包括驱动电机(70)、联轴器套(71)、联轴器(75)、锁紧螺帽(72)、背对背角接触球轴承(73)、主动端盖(74)、联轴器套联接端(76)、主动端(77)、传动滚珠丝杠副(78)、螺母套(79)、从动端(81)、深沟球轴承(80)；其中驱动电机(70)通过键与联轴器(75)联接，联轴器(75)通过键与传动滚珠丝杠副(78)丝杠的的主动端联接，主动端通过锁紧螺帽(72)锁紧；主动端(77)和从动端(81)通过螺钉安装在床体底座(2)上，联轴器套(71)联接驱动电机(70)，联轴器套联接端(76)通过螺钉与主动端(77)联接，主动端盖(74)与从动端(81)安装在床体部件(Ⅰ)的床体基座(2)上，螺母套(79)通过螺钉安装在托板(4)上；驱动电机(70)通过螺钉与螺母套(79)联接，螺母套(79)通过螺钉与主动端(77)联接，主动端盖通过螺钉与主动端(77)联接，保持主动端内(77)内背对背角接触球轴承(73)的稳定，深沟球轴承(80)位于从动端(81)，与传动滚珠丝杠副(78)丝杠的主动端配合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |