[發(fā)明專利]一種大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810866812.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108772749B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李杰;楊橋;謝靖超;劉大煒;李穎;張云
• 申請（專利權(quán)）人: 成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23Q17/00
• 分類號: B23Q17/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

本發(fā)明公開了一種大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度檢測裝置，安裝在支撐鑄鐵臺上，包括滑動安裝在支撐鑄鐵臺上的大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)、與大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)連接的精密測量機(jī)構(gòu)、用于對大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)的微行程調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及安裝在支撐鑄鐵臺上且用于定位待測產(chǎn)品的圓柱組合部件。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度的快速、精確檢測，對于分段齒條驅(qū)動大行程龍門機(jī)床的安裝調(diào)試及維修調(diào)試都具有重要的應(yīng)用價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是一種大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度檢測裝置。

背景技術(shù)

大型龍門類數(shù)控機(jī)床可以保持待加工工件不動，僅移動刀具便可以實(shí)現(xiàn)大范圍加工，在大型航空、航天結(jié)構(gòu)零件加工方面具有獨(dú)體的優(yōu)勢。大型龍門數(shù)控機(jī)床的X方向平動軸運(yùn)動行程通常比較大，短則5米左右，長則30米左右，該類機(jī)床的X方向平動軸驅(qū)動行程很長一般無法采用滾珠絲杠進(jìn)行驅(qū)動，即使部分行程較小的機(jī)床的平動軸可以采用滾珠絲杠驅(qū)動，但其造價也非常高昂。因此，多段分段齒條組合形成長行程的齒輪分段齒條傳動副成為解決該類機(jī)床X軸驅(qū)動的最重要的方法。

多段分段齒條組合形成長行程齒輪分段齒條運(yùn)動副驅(qū)動的關(guān)鍵技術(shù)在于實(shí)現(xiàn)多段分段齒條的高精度裝配，具體指標(biāo)包括：全行程分段齒條與線性導(dǎo)軌之間的平行度、直線度，多段分段齒條之間的裝配間隙必須確保，齒輪與裝配間隙處齒形以及非間隙處齒形嚙合條件基本一致。為了達(dá)到較好的傳動嚙合效果分段齒條各處嚙合點(diǎn)相對于線性導(dǎo)軌的最大誤差在全行程通常不超過50微米，相鄰近的分段齒條嚙合點(diǎn)之間的偏差基本要控制在10微米。為了解決這一問題，工程上通常將高精度的圓柱體（圓柱度在1微米左右）放置在分段齒條的齒槽內(nèi)并與分段齒條兩側(cè)緊密接觸，通過千分表檢測不同齒槽內(nèi)圓柱體的高度來反映分段齒條嚙合點(diǎn)的差異來評價行程內(nèi)多段分段齒條的傳動精度。對于不滿足嚙合條件的分段齒條需要通過安裝螺紋調(diào)整分段齒條的位置，以保證全行程分段齒條具有較好的傳動精度。

由于大型龍門類機(jī)床的X驅(qū)動軸運(yùn)動行程長，通過千分表直接進(jìn)行檢測存在幾個難點(diǎn)：

（1）檢測所有分段齒條嚙合點(diǎn)高度需要參考同一標(biāo)準(zhǔn)，即千分表的檢測位置相對于分段齒條的參考基準(zhǔn)不能發(fā)生變化。

（2）分段齒條嚙合點(diǎn)的精度是通過千分表檢測貼合在齒槽內(nèi)部圓柱體的最高點(diǎn)來反映，通常手動移動千分表檢測圓柱體最高點(diǎn)難以準(zhǔn)確停留在最佳檢測點(diǎn)。

（3）然而當(dāng)前在航空制造領(lǐng)域，一方面，大型龍門數(shù)控機(jī)床應(yīng)用需求強(qiáng)烈，新機(jī)床的裝配調(diào)試需要不斷改善方法提升效率；另一方面，許多制造企業(yè)一些使用長久的大型龍門機(jī)床需要繼續(xù)改造檢修，也存在大量更換分段齒條和調(diào)整分段齒條的任務(wù)需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度檢測裝置，實(shí)現(xiàn)大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度的快速、精確檢測，對于分段齒條驅(qū)動大行程龍門機(jī)床的安裝調(diào)試及維修調(diào)試都具有重要的應(yīng)用價值。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種大行程龍門機(jī)床平動軸分段齒條裝調(diào)精度檢測裝置，安裝在支撐鑄鐵臺上，包括滑動安裝在支撐鑄鐵臺上的大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)、與大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)連接的精密測量機(jī)構(gòu)、用于對大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)的微行程調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及安裝在支撐鑄鐵臺上且用于定位待測產(chǎn)品的圓柱組合部件。

進(jìn)一步地，為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述大行程運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在支撐鑄鐵臺上的線性導(dǎo)軌、滑動安裝在線性導(dǎo)軌上的安裝板。

進(jìn)一步地，為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述精密測量機(jī)構(gòu)包括與圓柱組合單元接觸的千分表、與千分表連接的千分表連接桿、與安裝板連接的千分表磁力吸座，所述千分表連接桿安裝在千分表磁力吸座上；所述千分表連接桿為關(guān)節(jié)式調(diào)節(jié)連桿。