[發明專利]一種大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度檢測裝置

有效

• 申請號: 201810866812.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108772749B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 李杰;楊橋;謝靖超;劉大煒;李穎;張云
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 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所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

本發明公開了一種大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度檢測裝置，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動機構、與大行程運動機構連接的精密測量機構、用于對大行程運動機構進行微調的微行程調節機構以及安裝在支撐鑄鐵臺上且用于定位待測產品的圓柱組合部件。本發明的有益效果是：本發明實現大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度的快速、精確檢測，對于分段齒條驅動大行程龍門機床的安裝調試及維修調試都具有重要的應用價值。

技術領域

本發明涉及檢測儀器技術領域，具體的說，是一種大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度檢測裝置。

背景技術

大型龍門類數控機床可以保持待加工工件不動，僅移動刀具便可以實現大范圍加工，在大型航空、航天結構零件加工方面具有獨體的優勢。大型龍門數控機床的X方向平動軸運動行程通常比較大，短則5米左右，長則30米左右，該類機床的X方向平動軸驅動行程很長一般無法采用滾珠絲杠進行驅動，即使部分行程較小的機床的平動軸可以采用滾珠絲杠驅動，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床X軸驅動的最重要的方法。

多段分段齒條組合形成長行程齒輪分段齒條運動副驅動的關鍵技術在于實現多段分段齒條的高精度裝配，具體指標包括：全行程分段齒條與線性導軌之間的平行度、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。為了達到較好的傳動嚙合效果分段齒條各處嚙合點相對于線性導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并與分段齒條兩側緊密接觸，通過千分表檢測不同齒槽內圓柱體的高度來反映分段齒條嚙合點的差異來評價行程內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。

由于大型龍門類機床的X驅動軸運動行程長，通過千分表直接進行檢測存在幾個難點：

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

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

（3）然而當前在航空制造領域，一方面，大型龍門數控機床應用需求強烈，新機床的裝配調試需要不斷改善方法提升效率；另一方面，許多制造企業一些使用長久的大型龍門機床需要繼續改造檢修，也存在大量更換分段齒條和調整分段齒條的任務需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度檢測裝置，實現大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度的快速、精確檢測，對于分段齒條驅動大行程龍門機床的安裝調試及維修調試都具有重要的應用價值。

本發明通過下述技術方案實現：

一種大行程龍門機床平動軸分段齒條裝調精度檢測裝置，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動機構、與大行程運動機構連接的精密測量機構、用于對大行程運動機構進行微調的微行程調節機構以及安裝在支撐鑄鐵臺上且用于定位待測產品的圓柱組合部件。

進一步地，為了更好的實現本發明，所述大行程運動機構包括安裝在支撐鑄鐵臺上的線性導軌、滑動安裝在線性導軌上的安裝板。

進一步地，為了更好的實現本發明，所述精密測量機構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節式調節連桿。