專利名稱：柔性夾緊機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本專利涉及一種柔性加載的夾緊機構(gòu)，尤其適用于表面有鍍層的工件的夾緊。
背景技術(shù)：
對于表面織構(gòu)的摩擦磨損實驗，實驗試件往往有鍍層，如果采用常規(guī)的剛性夾緊機構(gòu)進 行夾緊，力的不均勻性就會反映在邊界上，導(dǎo)致邊界上作用力的分布不均勻和不確定，這給分析試驗結(jié)果的規(guī)律性帶來很大的困難。更嚴重的話可能導(dǎo)致試件表層鍍層材料的破裂或脫落，直接對試驗結(jié)果造成很大的干擾。鍍層材料的特點決定了很難用傳統(tǒng)的夾緊裝置來研究表面織構(gòu)的摩擦磨損性質(zhì)，這就需要采用新的試驗裝置，確保試驗中的邊界力是均勻的。采用本機構(gòu)可實現(xiàn)軸向的柔性加載，試件在摩擦變形和破壞的過程中壓力保持不變。這對保證試驗結(jié)果有效高質(zhì)有十分重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于公開一種帶柔性加載作用的夾緊機構(gòu)。本實用新型由伺服電機、聯(lián)軸器、伺服電機軸上的鍵、絲杠上的鍵、軸承、機架、絲杠、滾珠、螺母、彈簧、彈簧導(dǎo)套、壓力傳感器等十二部分組成。伺服電機與聯(lián)軸器通過伺服電機軸上的鍵連接，聯(lián)軸器與絲杠通過絲杠上的鍵連接；工作時，伺服電機通過聯(lián)軸器帶動絲杠旋轉(zhuǎn)，而絲杠、滾珠和螺母構(gòu)成滾珠絲杠螺母副形成相對運動，螺母擠壓彈簧產(chǎn)生預(yù)緊力，彈簧壓在彈簧導(dǎo)套上并最終將力傳遞到試件上；壓力傳感器安裝在彈簧導(dǎo)套上將所測壓力反饋給伺服電機；絲杠一端通過軸承連接到機架，其次伺服電機也固定在機架上，最終來固定柔性夾緊機構(gòu)。其中螺母擠壓彈簧進而對彈簧導(dǎo)套加力，是通過螺母與絲杠的滾珠絲杠螺母副的旋轉(zhuǎn)得到的。其機構(gòu)簡單、夾緊效果突出。

圖I是本實用新型柔性夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖圖中1-伺服電機；2-1_聯(lián)軸器左半部分；2-2_上螺柱；2-3_下螺柱；2_4_聯(lián)軸器右半部分；3_伺服電機軸上的鍵；4_絲杠上的鍵；5_軸承；6_機架；7_絲杠；8_滾珠；
9-螺母；10_彈簧；11_彈簧導(dǎo)套；12_壓力傳感器；13_試件。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型柔性夾緊機構(gòu)做進一步說明如圖I所示一種柔性夾緊機構(gòu)主要由伺服電機I、聯(lián)軸器2、伺服電機軸上的鍵3、絲杠上的鍵4、軸承5、機架6、絲杠7、滾珠8、螺母9、彈簧10、彈簧導(dǎo)套11、壓力傳感器12構(gòu)成。伺服電機I與絲杠7固定在機架6上，伺服電機I與絲杠7通過聯(lián)軸器2連接在一起。絲杠7、滾珠8與螺母9構(gòu)成滾珠絲杠螺母副，當(dāng)伺服電機I帶動絲杠7旋轉(zhuǎn)時，螺母9與絲杠7發(fā)生相對運動，螺母9擠壓彈簧10，彈簧10又將力傳遞給彈簧導(dǎo)套11，彈簧導(dǎo)套11最后將預(yù)緊力傳遞給試件13來實現(xiàn)夾緊的功能。彈簧導(dǎo)套11上安裝有壓力傳感器12，壓力傳感器12能測出加載在試件13上的預(yù)緊力，壓力傳感器12將測量結(jié)果反饋給伺服電機1，伺服電機I 根據(jù)反饋結(jié)果進行自身調(diào)整，從而使加載在試件13上的預(yù)緊力達到設(shè)定值，實現(xiàn)對試件13的柔性加載，進而保證了對表面織構(gòu)摩擦磨損試驗的精確性。
權(quán)利要求1.一種柔性夾緊機構(gòu)，它包括伺服電機(I)、聯(lián)軸器(2)、伺服電機軸上的鍵(3)、絲杠上的鍵⑷、軸承(5)、機架(6)、絲杠(7)、滾珠⑶、螺母(9)、彈簧(10)、彈簧導(dǎo)套(11)、壓力傳感器(12)等十二部分組成，其特征在于伺服電機(I)與聯(lián)軸器(2)通過伺服電機軸上的鍵⑶連接，聯(lián)軸器⑵與絲杠(7)通過絲杠上的鍵⑷連接；工作時，伺服電機⑴通過聯(lián)軸器(2)帶動絲杠(7)旋轉(zhuǎn)，而絲杠(7)、滾珠(8)和螺母(9)構(gòu)成滾珠絲杠螺母副形成相對運動，螺母(9)擠壓彈簧(10)產(chǎn)生預(yù)緊力，彈簧(10)壓在彈簧導(dǎo)套(11)上并最終將力傳遞到試件上；壓力傳感器(12)安裝在彈簧導(dǎo)套(11)上將所測壓力反饋給伺服電機(I);絲杠(7) —端通過軸承(5)連接到機架(6)，其次伺服電機⑴也固定在機架(6)上，最終來固定柔性夾緊機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性夾緊機構(gòu)，其特征在于螺母(9)擠壓彈簧(10)進而對彈簧導(dǎo)套(11)加力，是通過螺母(9)與絲杠(7)的滾珠絲杠螺母副的旋轉(zhuǎn)得到的。
專利摘要本實用新型的目的在于提供一種帶柔性加載作用的夾緊機構(gòu)。本實用新型由伺服電機、聯(lián)軸器、伺服電機軸上的鍵、絲杠上的鍵、軸承、機架、絲杠、滾珠、螺母、彈簧、彈簧導(dǎo)套、壓力傳感器等十二部分組成。伺服電機通過聯(lián)軸器帶動絲杠旋轉(zhuǎn)，經(jīng)滾珠絲杠螺母副擠壓彈簧產(chǎn)生預(yù)緊力，通過彈簧導(dǎo)套將力傳遞給工件。彈簧導(dǎo)套上安裝有壓力傳感器，能夠?qū)毫y出，并反饋給伺服電機。通過程序調(diào)節(jié)伺服電機，最終達到預(yù)定的壓力值，將工件夾緊。其機構(gòu)簡單、夾緊效果突出。
文檔編號G01N3/04GK202383014SQ20112038129
公開日2012年8月15日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者劉寅, 周元凱, 張洪海, 王新, 王波 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)