一種基于圓光柵的傳動(dòng)軸測(cè)角裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于傳動(dòng)軸測(cè)試裝置技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于圓光柵的傳動(dòng)軸測(cè)角裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的發(fā)展，多種新型號(hào)舵機(jī)陸續(xù)研制和批產(chǎn)，各種測(cè)試參 數(shù)、測(cè)試項(xiàng)目要求越來越全面，測(cè)試準(zhǔn)確度要求越來越高。為真實(shí)地監(jiān)控測(cè)試過程中舵機(jī)角 度的變化情況，需要對(duì)相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)采取實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)，且校準(zhǔn)設(shè)備需承受大扭矩、高轉(zhuǎn)速 的工況，要求較為嚴(yán)苛。為滿足型號(hào)舵機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)和可靠性保障的需要，搭建傳動(dòng)軸測(cè)角裝 置，確保舵機(jī)試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，對(duì)有效保障產(chǎn)品科研生產(chǎn)和全壽命周期可靠性，有 著非常重要而迫切的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種基于圓光柵的傳動(dòng)軸測(cè)角裝置，可在傳動(dòng) 軸承受大扭矩、高轉(zhuǎn)速的工作情況下，真實(shí)地監(jiān)控測(cè)試過程中被測(cè)傳動(dòng)軸角度的變化情況， 對(duì)相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)，確保試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的 問題。
[0004] 本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種基于圓光柵的傳動(dòng)軸測(cè)角裝置，包括圓光柵和連 接軸，所述圓光柵具有光柵環(huán)和讀數(shù)頭，所述光柵環(huán)固定連接在連接軸一端，所述讀數(shù)頭固 定連接在軸承座上，所述軸承座通過高精密軸承連接到連接軸另一端，所述連接軸連接到 被測(cè)傳動(dòng)軸上，所述軸承座固定連接在支撐平臺(tái)上。
[0005] 優(yōu)選的，上述讀數(shù)頭采用兩個(gè)相對(duì)連接軸軸心線對(duì)稱安裝，對(duì)稱安裝，所得值平均 后實(shí)現(xiàn)相互補(bǔ)償，能夠提高測(cè)試精度。
[0006] 優(yōu)選的，上述讀數(shù)頭通過導(dǎo)線連接到采集卡，所述采集卡連接到計(jì)算機(jī)，所述采集 卡通過數(shù)據(jù)處理器連接讀數(shù)頭，通過采集卡能夠?qū)⒆x數(shù)頭的數(shù)據(jù)讀取到計(jì)算機(jī)上，直觀明 了地監(jiān)測(cè)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0007] 優(yōu)選的，上述軸承座上設(shè)定用于固定連接讀數(shù)頭的T型槽，所述T型槽中心與旋轉(zhuǎn) 連接軸中心線垂直，通過T型槽進(jìn)行固定安裝讀數(shù)頭，裝卸方便快捷，連接牢靠，定位精確， 測(cè)試誤差小。
[0008] 優(yōu)選的，上述高精密軸承采用SKF精密滾動(dòng)軸承，型號(hào)為6019-2Z，與軸承座孔采用 過盈配合，采用高精密的SKF軸承，能夠大大提高傳動(dòng)軸的傳動(dòng)精度，提高測(cè)試結(jié)果的可靠 性。
[0009] 優(yōu)選的，上述連接軸中心采用方孔與被測(cè)傳動(dòng)軸連接，方孔連接能夠提高轉(zhuǎn)動(dòng)連 接處的強(qiáng)度和剛性，從而提高測(cè)試精度。
[0010] 優(yōu)選的，上述軸承座下側(cè)通過兩個(gè)前后對(duì)稱螺桿固定安裝在支撐平臺(tái)上，通過螺 桿可以調(diào)整軸承座到合適高度，起到支撐測(cè)角裝置的作用，并且防止軸承座隨傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 保證雙讀數(shù)頭的相對(duì)位置固定。
[0011] 優(yōu)選的，上述支撐平臺(tái)為可調(diào)整平臺(tái)，包括垂直調(diào)整機(jī)構(gòu)、前后調(diào)整機(jī)構(gòu)和左右俯 仰調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述垂直調(diào)整機(jī)構(gòu)包括左右對(duì)稱放置的兩折疊機(jī)和驅(qū)動(dòng)折疊架上下移動(dòng)的垂 直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述前后調(diào)整機(jī)構(gòu)固定安裝在折疊架上，包括基板、滑板和驅(qū)動(dòng)滑板前后移動(dòng) 的前后驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述左右俯仰調(diào)整機(jī)構(gòu)可活動(dòng)地安裝在滑板上，包括俯仰板和驅(qū)動(dòng)俯仰 板俯仰的俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過垂直調(diào)整機(jī)構(gòu)、前后調(diào)整機(jī)構(gòu)和左右俯仰調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)軸承 座的位置精確調(diào)整，實(shí)現(xiàn)軸承座的同軸度、垂直度和圓度的調(diào)整，保證位置偏差小，避免位 置安裝誤差帶來測(cè)量精度不高，并且摩擦過大造成軸承磨損過大，從而光柵安裝位置的不 準(zhǔn)確。
[0012] 優(yōu)選的，上述垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲杠絲母副、左滑塊和右滑塊，所述絲杠絲母副包 括絲杠、與絲杠套接的旋向相反的左絲母和右絲母，所述絲杠左端可繞軸線旋轉(zhuǎn)地安裝在 固定條上，所述固定條前后端連接到左折疊架的中部左交接銷處，所示左絲母固定安裝在 左滑塊上，所述左滑塊前后端連接到左折疊架的中部右交接銷處，所述右絲母固定安裝在 右滑塊上，所述右滑塊前后端連接到右折疊架的中部左交接銷處，所述左滑塊和右滑塊連 接有滑桿，所述滑桿左端固定連接在固定條上，通過絲杠絲母副驅(qū)動(dòng)折疊架上下移動(dòng)，調(diào)整 方便快捷，位置精確。
[0013] 優(yōu)選的，上述前后驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定座和調(diào)整螺釘，所述固定座下端側(cè)面固定連 接在基板前側(cè)面，上端設(shè)置有調(diào)整螺釘，所述調(diào)整螺釘一端連接滑板，旋合調(diào)整螺釘可推動(dòng) 滑板前后移動(dòng)，通過調(diào)整螺釘旋合實(shí)現(xiàn)滑板的前后移動(dòng)，螺釘采用細(xì)牙螺紋，能夠大大提高 調(diào)整精度，實(shí)現(xiàn)微調(diào)。
[0014] 優(yōu)選的，上述左右俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括調(diào)整盤和鋼珠，所述調(diào)整盤下端設(shè)置有螺紋 桿，上端通過定銷抵靠在俯仰板左側(cè)底部，所述螺紋桿連接到滑板上，所述鋼珠安裝在俯仰 板和滑板之間的右側(cè)，前后各一個(gè)，所述俯仰板和滑板之間在靠近鋼珠左側(cè)設(shè)置有拉伸彈 簧，通過調(diào)整盤轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)俯仰板的左右俯仰，從而保證軸承座的同軸度和垂直度，調(diào)整方便 快捷。
[0015] 本發(fā)明對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行角度測(cè)量時(shí)，可用于被測(cè)傳動(dòng)軸的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)角度測(cè)量，也可 對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行角位置精度、角速率精度以及頻帶的檢測(cè)。
[0016] 本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠在水平工作狀態(tài)下工作，實(shí)時(shí)測(cè) 量傳動(dòng)軸的角度、角速度、角加速度、最大調(diào)轉(zhuǎn)角速度、最大調(diào)轉(zhuǎn)角加速度，可在傳動(dòng)軸承受 大扭矩、高轉(zhuǎn)速的工作情況下，真實(shí)地監(jiān)控測(cè)試過程中被測(cè)傳動(dòng)軸角度的變化情況，對(duì)相關(guān) 測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)，確保試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性，本發(fā)明還具有裝拆操作使用方 便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明的前視圖； 圖2為本發(fā)明的右視剖視圖； 圖3為本發(fā)明的俯視剖視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明的支撐平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖4的左視不意圖； 圖6為圖4的俯仰板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本發(fā)明的垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖中，1-圓光柵，2-連接軸，3-軸承座，4-高精密軸承，5-被測(cè)傳動(dòng)軸，6-T型槽，7-方孔，8-螺桿，101-光柵環(huán)，102-讀數(shù)頭，9-支撐平臺(tái)，10-折疊架，11-垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，12-基 板，13-滑板，14-前后驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，15-俯仰板，16-俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，17-絲杠絲母副，18-左滑塊， 19-右滑塊，20-絲杠，21-左絲母，22-右絲母，23-固定條，24-滑桿，25-固定座，26-調(diào)整螺 釘，27-調(diào)整盤，28-鋼珠，29-螺紋桿，30-拉伸彈簧，31-把手，32-條形凹槽，33-球形凹槽。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對(duì)發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0020] 如圖1~圖7所示，一種基于圓光柵的傳動(dòng)軸測(cè)角裝置，包括圓光柵1和連接軸2,所 述圓光柵1具有光柵環(huán)101和讀數(shù)頭102,所述光柵環(huán)101固定連接在連接軸2-端，所述讀數(shù) 頭102固定連接在軸承座3上，所述軸承座3通過高精密軸承4連接到連接軸2另一端，所述連 接軸2連接到被測(cè)傳動(dòng)軸5上，所述軸承座3固定連接在支撐平臺(tái)9上，圓光柵依托圓軸承進(jìn) 行固定定位，軸承在安裝時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)緊消除游隙，有效提高了軸系的回轉(zhuǎn)精度，并且安裝維護(hù) 方便，數(shù)據(jù)測(cè)量時(shí)定位快捷準(zhǔn)確。
[0021 ]優(yōu)選的，上述讀數(shù)頭102采用兩個(gè)相對(duì)連接軸2軸心線對(duì)稱安裝，對(duì)稱安裝，所得值 平均后實(shí)現(xiàn)相互補(bǔ)償，能夠提高測(cè)試精度。
[0022] 優(yōu)選的，上述讀數(shù)頭102通過導(dǎo)線連接到采集卡，所述采集卡連接到計(jì)算機(jī)，所述 采集卡通過數(shù)據(jù)處理器連接讀數(shù)頭102,通過采集卡能夠?qū)⒆x數(shù)頭的數(shù)據(jù)讀取到計(jì)算機(jī)上， 直觀明了地監(jiān)測(cè)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0023] 優(yōu)選的，上述軸承座3上設(shè)定用于固定連接讀數(shù)頭102的T型槽6,所述T型槽6中心 與旋轉(zhuǎn)連接軸2中心線垂直，通過T型槽進(jìn)行固定安裝讀數(shù)頭，裝卸方便快捷，連接牢靠，定 位精確，測(cè)試誤差小。
[0024] 優(yōu)選的，上述高精密軸承4采用SKF精密滾動(dòng)軸承，型號(hào)為6019-2Z，與軸承座孔采 用過盈配合，采用高精密的SKF軸承，能夠大大提高傳動(dòng)軸的傳動(dòng)精度，提高測(cè)試結(jié)果的可 靠性。
[0025] 優(yōu)選的，上述連接軸2中心采用方孔7與被測(cè)傳動(dòng)軸5連接，方孔連接能夠提高轉(zhuǎn)動(dòng) 連接處的強(qiáng)度和剛性，從而提高測(cè)試精度。
[0026] 優(yōu)選的，上述軸承座下側(cè)通過兩個(gè)前后對(duì)稱螺桿8固定安裝在支撐平臺(tái)9上，通過 螺桿可以調(diào)整軸承座到合適高度，起到支撐測(cè)角裝置的作用，并且防止軸承座隨傳動(dòng)軸轉(zhuǎn) 動(dòng)，保證雙讀數(shù)頭的相對(duì)位置固定。
[0027] 優(yōu)選的，上述支撐平臺(tái)9為可調(diào)整平臺(tái)，包括垂直調(diào)整機(jī)構(gòu)、前后調(diào)整機(jī)構(gòu)和左右 俯仰調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述垂直調(diào)整機(jī)構(gòu)包括左右對(duì)稱放置的兩折疊機(jī)10和驅(qū)動(dòng)折疊架10上下移 動(dòng)的垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11，所述前后調(diào)整機(jī)構(gòu)固定安裝在折疊架10上，包括基板12、滑板13和驅(qū) 動(dòng)滑板13前后移動(dòng)的前后驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)14,所述左右俯仰調(diào)整機(jī)構(gòu)可活動(dòng)地安裝在滑板13上， 包括俯仰板15和驅(qū)動(dòng)俯仰板15俯仰的俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16,通過垂直調(diào)整機(jī)構(gòu)、前后調(diào)整機(jī)構(gòu) 和左右俯仰調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)軸承座的位置精確調(diào)整，實(shí)