[發明專利]弧面凸輪分度機構動態性能測試試驗臺

無效

• 申請號: 201310513436.6
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN103604602A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 龔青山;常治斌;羅敏;劉海
• 申請（專利權）人: 湖北汽車工業學院
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 高良軍

技術領域

本發明涉及弧面凸輪分度機構測試用設備領域，尤其涉及一種用于弧面凸輪分度機構動態性能測試的試驗臺。

背景技術

弧面凸輪分度機構由弧面凸輪及徑向放射狀均布有滾子的從動盤組成。與傳統的間歇傳動機構（如棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構等）相比，弧面凸輪分度機構具有傳動速度高、分度精度和動力學性能好、承載能力大、可靠性好等優點，且通過弧面凸輪與從動盤滾子共軛嚙合傳動，可實現從動件所需的各種運動規律，是當前較為理想的高速精密分度機構，已廣泛應用于各種自動機械領域，如煙草機械、包裝機械、加工中心自動換刀機械手等。

與上述優點相比，弧面凸輪分度機構的檢測一直都是一個比較薄弱的環節，目前弧面凸輪分度機構的精度檢測主要有兩種，即：對弧面凸輪零件本身進行測量和對弧面凸輪分度機構的輸出進行測量。對弧面凸輪零件本身進行測量時難度較大，主要利用三坐標測量機進行檢測，其成本較高，一般廠家考慮到成本問題多不予檢測，或者是切削加工完成后，進行幾十個小時的跑合，然后由人工通過對凸輪表面的視覺判斷修形后再投入使用，其勢必會影響弧面凸輪分度機構的精度。另一種方法，即對弧面凸輪分度機構的輸出進行測量，相對來說成本較低，但由于精度要求較高，同時由于弧面凸輪分度機構的中心距易發生改變導致無法使用同一裝置進行測量，因此，現階段還沒有一種對弧面凸輪分度機構精度的檢測具有良好效果的裝置。

發明內容

為提高弧面凸輪分度機構檢測精度，使檢測結果準確可靠，本發明提出一種弧面凸輪分度機構動態性能測試試驗臺。

為此，本發明的技術方案為：弧面凸輪分度機構動態性能測試試驗臺，包括一電機，其特征在于：電機的輸出軸通過一聯軸器與一減速器的輸入軸相連，所述減速器的輸出軸通過一聯軸器與轉矩傳感器一連接，轉矩傳感器一的輸出端通過一聯軸器與弧面凸輪分度箱的輸入軸連接，同時弧面凸輪分度箱的輸入軸另一端與光電編碼器一連接；所述弧面凸輪分度箱的輸出軸一端通過一聯軸器與轉矩傳感器二相連，同時弧面凸輪分度箱的輸出軸另一端與光電編碼器二連接；所述轉矩傳感器二的輸出端通過一聯軸器與磁粉制動器相連，所述的磁粉制動器分別通過一數據線和一電源線與控制箱連接；所述的扭矩傳感器一、扭矩傳感器二、光電編碼器一及光電編碼器二分別通過一數據線與所述控制箱連接；所述控制箱與所述電機之間分別通過一數據線和一電源線連接，所述控制箱還通過一數據線連接有一計算機。

對于上述技術方案的一種改進在于：所述弧面凸輪分度箱由箱體組成，箱體內設有一從動盤，在從動盤的下方嚙合有弧面凸輪；所述弧面凸輪的支撐軸兩端伸出箱體外構成所述弧面凸輪分度箱的輸入軸兩端，所述從動盤的支撐軸兩端伸出箱體外構成所述弧面凸輪分度箱的輸出軸兩端。

對于上述技術方案的一種改進在于：所述控制箱內設有一張力控制器和一變頻器；張力控制器與上述磁粉制動器相連，變頻器與上述電機相連。

對于上述技術方案的一種改進在于：所述計算機內設有多功能數據采集卡和PCI計數卡。

對于上述技術方案的另一種改進在于：所述電機為變頻電機。

對于上述技術方案的又一種改進在于：所述電機、減速器、轉矩傳感器一、弧面凸輪分度箱、轉矩傳感器二、磁粉制動器固定在一基座上。

對于上述技術方案的進一步改進在于：為便于安裝及實現不同型號產品的快速更換，所述基座的上表面設有T型槽。

工作原理：

使用時開啟電源，啟動計算機，通過測控系統控制電機的轉速和磁粉制動器的加載值大小；電機轉動將轉速傳遞給減速器，減速器將運動傳遞到弧面凸輪分度箱的輸入軸，使弧面凸輪帶動從動盤運動，將運動輸出傳遞給負載裝置-磁粉制動器。變頻電機的轉速高低和磁粉制動器加載負載的大小通過測控系統的數據進行控制。在測試工作啟動后，所設置的轉矩傳感器將弧面凸輪分度箱的輸入轉矩和輸出轉矩信息傳送給數據采集卡，由計算機測控系統分析處理，并實時顯示；同時所設置的光電編碼器將所測得的弧面凸輪分度箱輸入軸和輸出軸的數據通過PCI計數卡傳給計算測控系統，通過系統分析，即可得到該弧面凸輪分度機構的動分度精度，同時能夠實時顯示其速度、加速度和躍度的動態曲線。實驗結束后，通過測控系統使電機停止轉動，試驗系統停止工作，所采集和測試的數據都保存在計算機中，便于實時查閱。

有益效果：