一種摩擦力矩輔助測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】一種摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，包括固定支撐機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)組件、旋轉(zhuǎn)軸A、旋轉(zhuǎn)軸B，測(cè)量機(jī)構(gòu)采用扭矩傳感器，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定安裝在固定支撐機(jī)構(gòu)上，電機(jī)組件和扭矩傳感器之間通過(guò)彈性聯(lián)軸器連接，旋轉(zhuǎn)軸B與扭矩傳感器固定連接，旋轉(zhuǎn)軸A與夾持機(jī)構(gòu)固定連接，旋轉(zhuǎn)軸A和旋轉(zhuǎn)軸B之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)進(jìn)行連接。本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)量伺服機(jī)構(gòu)裝配過(guò)程中各滾輪組件與大齒圈之間的摩擦力矩的大小來(lái)間接反饋各滾輪組件裝配預(yù)緊力的大小，從而實(shí)現(xiàn)量化工藝裝配參數(shù)的目的；通過(guò)測(cè)量裝配過(guò)程中的裝配參數(shù)，找出其對(duì)于伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)指標(biāo)影響的內(nèi)在關(guān)系，從而對(duì)伺服機(jī)構(gòu)的精密裝配進(jìn)行驗(yàn)證。
【專利說(shuō)明】一種摩擦力矩輔助測(cè)量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可應(yīng)用于伺服機(jī)構(gòu)精密裝配領(lǐng)域的摩擦力矩輔助測(cè)量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]伺服機(jī)構(gòu)作為機(jī)械裝置和控制系統(tǒng)相結(jié)合的裝置，是跟蹤制導(dǎo)產(chǎn)品的關(guān)鍵部件，其裝配和調(diào)試的結(jié)果直接會(huì)影響到產(chǎn)品的精準(zhǔn)性，隨著裝備現(xiàn)代化快速發(fā)展，伺服機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)目前無(wú)論在理論上還是實(shí)際生產(chǎn)操作中，特別是其精密裝配過(guò)程，存在相當(dāng)多的技術(shù)盲區(qū)。由于裝配環(huán)節(jié)對(duì)機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的影響機(jī)制不十分清楚，使伺服機(jī)構(gòu)裝配工藝嚴(yán)重滯后于當(dāng)前裝備的設(shè)計(jì)加工水平，致使產(chǎn)品的生產(chǎn)周期、生產(chǎn)成本、質(zhì)量及可靠性、穩(wěn)定性難以控制，造成產(chǎn)品批生產(chǎn)任務(wù)不能按需求完成，嚴(yán)重制約了產(chǎn)品市場(chǎng)化速度。因此需要研制專用輔助工裝與檢測(cè)裝置，對(duì)影響裝配過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行定量化測(cè)試和研究，并找出其對(duì)于伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)指標(biāo)影響的內(nèi)在關(guān)系，從而對(duì)伺服機(jī)構(gòu)的精密裝配過(guò)程進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而完善精密裝配工藝規(guī)范，保障批量裝配性能穩(wěn)定性、質(zhì)量一致性，以解決伺服機(jī)構(gòu)大齒輪精密裝配難題，實(shí)現(xiàn)真正意義上的定量裝配，對(duì)提高產(chǎn)品裝配合格率和企業(yè)的批生產(chǎn)能力有著重要的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種用于伺服機(jī)構(gòu)精密裝配，可實(shí)現(xiàn)對(duì)裝配參數(shù)進(jìn)行定量測(cè)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便的摩擦力矩輔助測(cè)量裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了一種摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，包括固定支撐機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)組件、旋轉(zhuǎn)軸A、旋轉(zhuǎn)軸B，所述測(cè)量機(jī)構(gòu)采用扭矩傳感器，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定安裝在固定支撐機(jī)構(gòu)上，所述電機(jī)組件和扭矩傳感器之間通過(guò)彈性聯(lián)軸器連接，所述旋轉(zhuǎn)軸B與扭矩傳感器固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸A與夾持機(jī)構(gòu)固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸A和旋轉(zhuǎn)軸B之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)進(jìn)行連接。
[0005]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選，所述固定支撐機(jī)構(gòu)包括固定平臺(tái)、傳感器支撐架、支撐架和中間連接板，所述傳感器支撐架和支撐架固定安裝在固定平臺(tái)上，所述傳感器支撐架和支撐架之間設(shè)置有中間連接板，所述中間連接板與傳感器支撐架、支撐架之間分別固定連接，所述電機(jī)組件固定安裝在傳感器支撐架上，所述旋轉(zhuǎn)軸B固定安裝在支撐架上。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述夾持裝置采用旋轉(zhuǎn)臂，所述旋轉(zhuǎn)臂為蹄形對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有與大齒輪相配合的配合面。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有錐孔，所述旋轉(zhuǎn)軸A —端設(shè)置有圓錐結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂和旋轉(zhuǎn)軸A之間通過(guò)錐孔和圓錐結(jié)構(gòu)配合固定連接。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)軸B和支撐架之間設(shè)置有軸承組件。
[0009]本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)量伺服機(jī)構(gòu)裝配過(guò)程中各滾輪組件與大齒圈之間的摩擦力矩的大小來(lái)間接反饋各滾輪組件裝配預(yù)緊力的大小，從而實(shí)現(xiàn)量化工藝裝配參數(shù)的目的；通過(guò)測(cè)量裝配過(guò)程中的裝配參數(shù)，找出其對(duì)于伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)指標(biāo)影響的內(nèi)在關(guān)系，從而對(duì)伺服機(jī)構(gòu)的精密裝配進(jìn)行驗(yàn)證，以保障批量裝配性能穩(wěn)定性、質(zhì)量一致性，解決了伺服機(jī)構(gòu)大齒輪精密裝配的難題，實(shí)現(xiàn)真正意義上的定量裝配。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是圖1中A向示意圖。
[0013]圖中:1、固定平臺(tái)，2、傳感器支撐架，3、支撐架，4、電機(jī)組件，5、彈性聯(lián)軸器，6、扭矩傳感器，7、中間連接板，8、旋轉(zhuǎn)軸A，9、旋轉(zhuǎn)軸B，10、旋轉(zhuǎn)臂，11、壓腳輪，12、軸承組件，13、萬(wàn)向節(jié)，14、大齒輪。

【具體實(shí)施方式】
[0014]參照?qǐng)D1和2，一種摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，包括固定支撐機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)組件4、旋轉(zhuǎn)軸A8、旋轉(zhuǎn)軸B9,所述測(cè)量機(jī)構(gòu)采用扭矩傳感器6，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定安裝在固定支撐機(jī)構(gòu)上，所述電機(jī)組件4和扭矩傳感器6之間通過(guò)彈性聯(lián)軸器5連接，所述旋轉(zhuǎn)軸B9與扭矩傳感器6固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸AS與夾持機(jī)構(gòu)固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸A8和旋轉(zhuǎn)軸B9之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)13進(jìn)行連接。
[0015]本實(shí)用新型中，所述固定支撐機(jī)構(gòu)包括固定平臺(tái)1、傳感器支撐架2、支撐架3和中間連接板7，所述傳感器支撐架2和支撐架3固定安裝在固定平臺(tái)I上，所述傳感器支撐架2和支撐架3之間設(shè)置有中間連接板7，所述中間連接板7與傳感器支撐架2、支撐架3之間分別固定連接，所述電機(jī)組件4固定安裝在傳感器支撐架2上，所述旋轉(zhuǎn)軸B9固定安裝在支撐架3上。
[0016]所述傳感器支撐架2、支撐架3和中間連接板7通過(guò)螺紋組件連接起來(lái)，將電機(jī)組件4穿過(guò)支撐架3通過(guò)螺栓固定在支撐架3上，所述扭矩傳感器6通過(guò)彈性聯(lián)軸器5實(shí)現(xiàn)與電機(jī)組件4的連接聯(lián)接，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量電機(jī)扭矩的目的。
[0017]所述旋轉(zhuǎn)軸B9通過(guò)螺紋組件和扭矩傳感器6連接，達(dá)到與電機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，旋轉(zhuǎn)軸B9通過(guò)帶邊耳的螺母固定安裝在支撐架3上端，所述旋轉(zhuǎn)軸B9與支撐架3之間設(shè)置有軸承組件12，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸B9與支撐架3之間的零誤差和減少摩擦力的目的，增加系統(tǒng)的測(cè)量精度。
[0018]如圖2所示，所述夾持裝置采用旋轉(zhuǎn)臂10，所述旋轉(zhuǎn)臂10為蹄形對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂10上設(shè)置有與大齒輪14相配合的配合面；所述旋轉(zhuǎn)臂10兩邊對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)壓腳輪11。
[0019]通過(guò)螺紋組件和擋圈將旋轉(zhuǎn)軸AS固定安裝在旋轉(zhuǎn)臂10上，所述旋轉(zhuǎn)臂10上設(shè)置有錐孔15，所述旋轉(zhuǎn)軸A8與旋轉(zhuǎn)臂10的連接端設(shè)置為相應(yīng)的圓錐結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)軸A8和旋轉(zhuǎn)臂10通過(guò)圓錐結(jié)構(gòu)和錐孔15進(jìn)行連接，增加了旋轉(zhuǎn)軸AS跟旋轉(zhuǎn)臂10的接觸摩擦力。
[0020]所述旋轉(zhuǎn)軸A8通過(guò)萬(wàn)向節(jié)13和旋轉(zhuǎn)軸B9連接，通過(guò)在旋轉(zhuǎn)軸A8和旋轉(zhuǎn)軸B9之間設(shè)置萬(wàn)向節(jié)16，可實(shí)現(xiàn)在裝配過(guò)程中的多角度、多方位旋轉(zhuǎn)測(cè)量，使伺服機(jī)構(gòu)大齒輪的中心與電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心始終重合。
[0021]使用本實(shí)用新型進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程為:旋轉(zhuǎn)臂通過(guò)配合面及緊定螺栓與伺服機(jī)構(gòu)大齒輪兩側(cè)支耳端面連接，可減小測(cè)量軸系的偏移誤差對(duì)力矩測(cè)量精度造成的影響，由于電機(jī)的旋轉(zhuǎn)中心與伺服機(jī)構(gòu)大齒輪的中心線重合，伺服機(jī)構(gòu)大齒輪扭轉(zhuǎn)時(shí)的扭轉(zhuǎn)力矩除以旋轉(zhuǎn)半徑即為外框的摩擦力矩。因此，通過(guò)測(cè)量伺服機(jī)構(gòu)大齒輪不同位置處的啟動(dòng)力矩，就可以得到其不同位置處摩擦力的分布。如果伺服機(jī)構(gòu)大齒輪在某處的摩擦力異常(偏大或偏小)，則調(diào)整相應(yīng)位置處滾輪組件的預(yù)緊力，以達(dá)到調(diào)整此次伺服機(jī)構(gòu)大齒輪摩擦力的效果，再次測(cè)量其啟動(dòng)力矩，再根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)整相應(yīng)滾輪組件的預(yù)緊力，直至滿足伺服機(jī)構(gòu)大齒輪平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的要求為止，從而實(shí)現(xiàn)伺服機(jī)構(gòu)大齒輪全行程摩擦力的在線實(shí)時(shí)調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，其特征在于:包括固定支撐機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)組件、旋轉(zhuǎn)軸A、旋轉(zhuǎn)軸B,所述測(cè)量機(jī)構(gòu)采用扭矩傳感器，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定安裝在固定支撐機(jī)構(gòu)上，所述電機(jī)組件和扭矩傳感器之間通過(guò)彈性聯(lián)軸器連接，所述旋轉(zhuǎn)軸B與扭矩傳感器固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸A與夾持機(jī)構(gòu)固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸A和旋轉(zhuǎn)軸B之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)進(jìn)行連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，其特征在于:所述固定支撐機(jī)構(gòu)包括固定平臺(tái)、傳感器支撐架、支撐架和中間連接板，所述傳感器支撐架和支撐架固定安裝在固定平臺(tái)上，所述傳感器支撐架和支撐架之間設(shè)置有中間連接板，所述中間連接板與傳感器支撐架、支撐架之間分別固定連接，所述電機(jī)組件固定安裝在傳感器支撐架上，所述旋轉(zhuǎn)軸B固定安裝在支撐架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，其特征在于:所述夾持裝置采用旋轉(zhuǎn)臂，所述旋轉(zhuǎn)臂為蹄形對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有與大齒輪相配合的配合面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有錐孔，所述旋轉(zhuǎn)軸A —端設(shè)置有圓錐結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂和旋轉(zhuǎn)軸A之間通過(guò)錐孔和圓錐結(jié)構(gòu)配合固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的摩擦力矩輔助測(cè)量裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)軸B和支撐架之間設(shè)置有軸承組件。
【文檔編號(hào)】G01L5/24GK204085752SQ201420506053
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】曾克, 要瑤, 劉睿, 劉軼 申請(qǐng)人:北京新立機(jī)械有限責(zé)任公司