本實(shí)用新型伺服驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置,用于研究伺服驅(qū)動(dòng)器在線辨識(shí)傳動(dòng)間隙技術(shù),具體是一種伺服系統(tǒng)傳動(dòng)間隙模擬測試裝置。
背景技術(shù):
伺服傳動(dòng)系統(tǒng)中存在間隙會(huì)導(dǎo)致死區(qū)非線性效應(yīng),增大系統(tǒng)靜差和影響動(dòng)態(tài)品質(zhì),甚至產(chǎn)生不衰減的自振蕩,出現(xiàn)極限環(huán)。伺服系統(tǒng)如果具備在線自動(dòng)辨識(shí)間隙的能力,將會(huì)極大地提升系統(tǒng)加工精度和機(jī)械部分的使用壽命。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如果能夠精確地預(yù)設(shè)傳動(dòng)間隙,就可以評(píng)價(jià)伺服系統(tǒng)在線辨識(shí)間隙的準(zhǔn)確度,同時(shí)也為研究抑制間隙負(fù)面效應(yīng)提供實(shí)物平臺(tái)。目前公知的實(shí)驗(yàn)裝置使用楔塊調(diào)整角度,不能做到精確設(shè)置,兩個(gè)楔塊調(diào)整時(shí)不能保證角度的一致,造成間隙角度不同,調(diào)節(jié)能力差,長期使用后因?yàn)樽矒簟⒛p、松動(dòng),會(huì)出現(xiàn)預(yù)設(shè)間隙角度無法實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)值的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種伺服系統(tǒng)傳動(dòng)間隙模擬測試裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種伺服系統(tǒng)傳動(dòng)間隙模擬測試裝置,其特征在于:包括大角度調(diào)整盤、左連接盤、右連接盤以及小角度調(diào)整盤,大角度調(diào)整盤、左連接盤、右連接盤以及小角度調(diào)整盤的主體為依次同軸連接的等直徑圓盤結(jié)構(gòu),大角度調(diào)整盤與左連接盤同軸限位連接,右連接盤和小角度調(diào)整盤同軸限位連接,左連接盤與右連接盤之間采用凹槽與凸臺(tái)限位嵌裝結(jié)構(gòu)并留有轉(zhuǎn)動(dòng)間隙。
而且,所述大角度調(diào)整盤的中心同軸制有一大角度調(diào)整盤中心連接孔,在大角度調(diào)整盤中心連接孔外周的大角度調(diào)整盤的上對(duì)稱制有大角度傳動(dòng)撥塊,大角度傳動(dòng)撥塊為對(duì)稱設(shè)置在大角度調(diào)整盤中心連接孔兩側(cè)的兩個(gè)軸向截面的扇形的凸臺(tái)。
而且,在相鄰的傳動(dòng)撥塊之間的大角度調(diào)整盤上均對(duì)稱制有兩個(gè)緊固槽孔,緊固槽孔為等半徑的弧形通槽;在緊固槽孔外周的大角度調(diào)整盤外沿徑向間隔制有多個(gè)等徑等距的角度調(diào)整銷孔。
而且,所述左連接盤中心同軸制有左連接盤中軸,在左連接盤中軸內(nèi)同軸制有一左連接盤軸孔,在左連接盤中軸外周的左連接盤上對(duì)稱制有兩個(gè)扇形的左連接盤撥塊滑道;左連接盤中軸同軸插入大角度調(diào)整盤中心連接孔內(nèi),大角度傳動(dòng)撥塊在左連接盤撥塊滑道內(nèi)限位轉(zhuǎn)動(dòng)。
而且,在左連接盤撥塊滑道之間的左連接盤上徑向?qū)ΨQ制有兩個(gè)左連接盤緊固螺紋孔,在左連接盤緊固螺紋孔外周的左連接盤上制有兩個(gè)角度定位銷孔。
而且,所述右連接盤的一個(gè)端面中心同軸制有右連接盤中軸,在右連接盤中軸內(nèi)同軸制有右連接盤軸孔,在右連接盤另一個(gè)端面的上對(duì)稱制有兩個(gè)右連接盤傳動(dòng)撥塊,兩個(gè)右連接盤傳動(dòng)撥塊的徑向一側(cè)均制有圓弧形的右連接盤撥塊滑道.
而且,所述小角度調(diào)整盤包小角度調(diào)整盤中心同軸制有小角度調(diào)整盤中心連接孔,在小角度調(diào)整盤中心連接孔兩側(cè)的小角度調(diào)整盤同心圓周上對(duì)稱制有兩個(gè)小角度撥塊,小角度撥塊在右連接盤撥塊滑道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié),小角度撥塊與右連接盤傳動(dòng)撥塊形成預(yù)設(shè)小角度。
而且,在右連接盤徑向間隔制有四個(gè)右連接盤緊固螺紋孔,與右連接盤緊固螺紋孔徑向位置對(duì)應(yīng)的小角度調(diào)整盤上徑向間隔制有四個(gè)緊固槽孔。
而且,在右連接盤上徑向?qū)ΨQ對(duì)稱制有刻線,在與刻線位置對(duì)應(yīng)的小角度調(diào)整盤上同心圓周上對(duì)稱制有圓弧形分布的細(xì)分刻度盤。
而且,右連接盤的外周徑向均布制有多個(gè)右連接盤細(xì)調(diào)角度銷孔,與小角度調(diào)整盤外周所制的細(xì)調(diào)角度銷孔徑向位置對(duì)應(yīng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1.本裝置能夠精確預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)間隙角度,驗(yàn)證伺服系統(tǒng)的的間隙自動(dòng)識(shí)別能力,保證兩個(gè)間隙角度的一致,減小系統(tǒng)誤差。
2.本裝置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,有效的抑制因碰撞造成的撥塊松動(dòng)問題,保證傳動(dòng)的面接觸,使用壽命長,減輕磨損。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的總裝配立體結(jié)構(gòu)爆炸圖;
圖2為大角度調(diào)整盤立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為左連接盤立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為右連接盤立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為小角度調(diào)整盤立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為大角度調(diào)整盤平面示意圖;
圖7為左連接盤平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為右連接盤平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為小角度調(diào)整盤平面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
一種伺服系統(tǒng)傳動(dòng)間隙模擬測試裝置,包括大角度調(diào)整盤1、左連接盤2、右連接盤3以及小角度調(diào)整盤4,大角度調(diào)整盤、左連接盤、右連接盤以及小角度調(diào)整盤的主體為依次同軸連接的等直徑圓盤結(jié)構(gòu),大角度調(diào)整盤與左連接盤同軸限位連接,右連接盤和小角度調(diào)整盤同軸限位連接,左連接盤與右連接盤之間同軸轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié),精確預(yù)設(shè)左連接盤與右連接盤之間的實(shí)驗(yàn)間隙角度。
各部件的具體結(jié)構(gòu)為:
參見附圖2所示,大角度調(diào)整盤的中心同軸制有一大角度調(diào)整盤中心連接孔1-1,在大角度調(diào)整盤中心連接孔外周的大角度調(diào)整盤的上對(duì)稱制有大角度傳動(dòng)撥塊1-3,大角度傳動(dòng)撥塊為對(duì)稱設(shè)置在大角度調(diào)整盤中心連接孔兩側(cè)的兩個(gè)軸向截面的扇形的凸臺(tái),作用是傳遞扭矩以及和其他撥塊形成間隙角度,傳動(dòng)撥塊1-3的表面需要經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理提高表面硬度,用以減少因反復(fù)撞擊產(chǎn)生磨損;
在相鄰的傳動(dòng)撥塊之間的大角度調(diào)整盤上均對(duì)稱制有兩個(gè)緊固槽孔1-4,緊固槽孔為等半徑的弧形通槽,緊固槽孔內(nèi)限位調(diào)節(jié)安裝螺栓,作用是當(dāng)調(diào)好預(yù)設(shè)角度后與左連接盤通過螺栓固連在一起;
在緊固槽孔外周的大角度調(diào)整盤外沿徑向間隔制有多個(gè)角度調(diào)整銷孔1-2,角度調(diào)整銷孔為一系列的等徑等距通孔,分布在大角度調(diào)整盤的同心圓周上,每兩孔之間的角度是預(yù)設(shè)的角度值,作用是調(diào)整較大的角度范圍。
參見附圖3所示,左連接盤中心同軸制有左連接盤中軸2-1,在左連接盤中軸外周的左連接盤上對(duì)稱制有兩個(gè)扇形的左連接盤撥塊滑道2-3,左連接盤撥塊滑道的圓周方向長度為撥塊總長度與可調(diào)間隙角度之和,其徑向?qū)挾扰c大角度傳動(dòng)撥塊相同;
左連接盤中軸同軸插入大角度調(diào)整盤中心連接孔內(nèi),同時(shí),該兩個(gè)左連接盤撥塊滑道內(nèi)分別限位嵌入兩個(gè)大角度傳動(dòng)撥塊,轉(zhuǎn)動(dòng)大角度調(diào)整盤時(shí)大角度傳動(dòng)撥塊可在左連接盤撥塊滑道內(nèi)限位轉(zhuǎn)動(dòng);
在左連接盤中軸內(nèi)同軸制有一左連接盤軸孔2-2,左連接盤軸孔內(nèi)穿裝主動(dòng)軸,左連接盤通過軸鍵限位固接主動(dòng)軸;
在左連接盤撥塊滑道之間的左連接盤上徑向?qū)ΨQ制有兩個(gè)左連接盤緊固螺紋孔2-5,兩個(gè)左連接盤緊固螺紋孔分列在圓盤的同心圓上,左連接盤緊固螺紋孔均嚙合安裝螺栓,該兩個(gè)螺栓分別限位滑動(dòng)安裝在大角度調(diào)整盤的緊固槽孔內(nèi);
在左連接盤緊固螺紋孔外周的左連接盤上制有兩個(gè)角度定位銷孔2-4,兩個(gè)角度定位銷孔分列在圓盤的同心圓上,角度定位銷孔的徑向位置與大角度調(diào)整盤的角度調(diào)整銷孔徑向尺寸相同,角度定位銷孔與不同的角度調(diào)整銷孔配對(duì)插入定位銷可以固定左連接盤與大角度調(diào)整盤固定,從而固定大角度傳動(dòng)撥塊與左連接盤撥塊滑道內(nèi)的夾角位置;
參見附圖4所示,右連接盤的一個(gè)端面中心同軸制有右連接盤中軸3-1,在右連接盤另一個(gè)端面的上對(duì)稱制有兩個(gè)右連接盤傳動(dòng)撥塊3-4,兩個(gè)右連接盤傳動(dòng)撥塊的徑向一側(cè)均制有圓弧形的右連接盤撥塊滑道3-3,該兩個(gè)右連接盤傳動(dòng)撥塊和右連接盤撥塊滑道分布在同心圓周上;
在右連接盤中軸內(nèi)同軸制有右連接盤軸孔3-2,右連接盤軸孔內(nèi)穿裝從動(dòng)軸,右連接盤通過軸鍵限位固接從動(dòng)軸;
在右連接盤徑向間隔制有四個(gè)右連接盤緊固螺紋孔3-6,該四個(gè)細(xì)調(diào)角度銷孔分布在同心圓周上,用于安裝螺栓連接固定右連接盤與小角度調(diào)整盤;
在右連接盤上徑向?qū)ΨQ對(duì)稱制有刻線3-7,用于指示調(diào)整角度,方便人員讀數(shù)。
右連接盤的外周徑向均布制有多個(gè)右連接盤細(xì)調(diào)角度銷孔3-5,與小角度調(diào)整盤外周所制的細(xì)調(diào)角度銷孔4-2徑向位置對(duì)應(yīng);
參見附圖5所示,小角度調(diào)整盤中心同軸制有小角度調(diào)整盤中心連接孔4-1,在小角度調(diào)整盤中心連接孔兩側(cè)的小角度調(diào)整盤同心圓周上對(duì)稱制有兩個(gè)小角度撥塊4-3,小角度撥塊在右連接盤撥塊滑道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié),小角度撥塊與右連接盤傳動(dòng)撥塊形成預(yù)設(shè)小角度;
在相鄰的小角度撥塊之間的小角度調(diào)整盤上同心圓周上對(duì)稱制有圓弧形分布的細(xì)分刻度盤4-4,配合右連接盤上的刻線便于指示調(diào)整角度;
與右連接盤緊固螺紋孔徑向位置對(duì)應(yīng)的小角度調(diào)整盤上徑向間隔制有四個(gè)緊固槽孔4-5,緊固槽孔均為弧形長孔,使右連接盤與小角度調(diào)整盤的連接螺栓可以同軸轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié),
在小角度調(diào)整盤外周徑向均布制有多個(gè)細(xì)調(diào)角度銷孔4-2,細(xì)調(diào)角度銷孔通過定位銷與右連接盤細(xì)調(diào)角度銷孔連接,通過不同角度銷孔的配合調(diào)整及固定預(yù)設(shè)小角度。
本裝置的測試使用步驟:
⑴大角度調(diào)整盤的中心連接孔1-1與左連接盤2的中軸2-1同軸心連接,調(diào)整定位銷與銷孔的位置,傳動(dòng)撥塊1-3會(huì)在撥塊滑道2-3內(nèi)滑動(dòng)形成大間隙角度;銷孔間的角度可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)定,本裝置設(shè)定為10°,但并不限于此設(shè)定;
⑵本裝置在大角度調(diào)整盤1和左連接盤2調(diào)整好大預(yù)設(shè)角度后使用螺栓固連,也可以使用彈簧卡扣、銷等連接方式。
⑶小角度調(diào)整盤4的中心連接孔4-1與右連接盤3的中軸3-1同軸心連接,調(diào)整定位銷與銷孔的位置,角度撥塊4-3會(huì)在撥塊滑道3-3內(nèi)滑動(dòng)形成小間隙角度;銷孔間的角度可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)定,本裝置設(shè)定為1°,但并不限于此設(shè)定;
⑷本裝置在右連接盤3和小角度調(diào)整盤4調(diào)整好小預(yù)設(shè)角度后使用螺栓固連,也可以使用彈簧卡扣、銷等連接方式;
裝置的各個(gè)撥塊可以直接機(jī)加工銑削成型,也可以使用焊接、螺栓固定、鉚接等加工方式與本體固連。
盡管為說明目的公開了本實(shí)用新型的實(shí)施例和附圖,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi),各種替換、變化和修改都是可能的,因此,本實(shí)用新型的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。