CN105252343A - 一种测量主轴径向跳动的装置 - Google Patents

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CN105252343A CN201510855238.7A CN201510855238A CN105252343A CN 105252343 A CN105252343 A CN 105252343A CN 201510855238 A CN201510855238 A CN 201510855238A CN 105252343 A CN105252343 A CN 105252343A
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Abstract

本发明提供了一种测量主轴径向跳动的装置。该装置包括信号采集器、信号转换器和显示器;信号采集器分别与主轴检测棒和信号转换器连接,采集主轴的径向跳动信号,并将采集到的主轴的径向跳动信号传输给信号转换器;信号转换器与显示器连接,对信号采集器传输的主轴的径向跳动信号进行转换,并将转换后的主轴的径向跳动信号传输给显示器,以使显示器显示主轴的径向跳动数据。实现了自动采集主轴的径向跳动信号,并自动对主轴的径向跳动信号进行转换,直接通过显示器读取主轴径向跳动数据,如此,读取的主轴径向跳动数据的误差较小,根据该主轴径向跳动数据来评价数控机床的性能更准确。

Description

一种测量主轴径向跳动的装置
技术领域
本发明涉及数控机床及测量工具技术领域,具体而言,涉及一种测量主轴径向跳动的装置。
背景技术
目前,在衡量数控机床对零部件的加工质量和效率时,可以通过测量数控机床的主轴径向跳动,根据主轴径向跳动的数据来说明数控机床对零部件的加工质量和效率。
当前,数控机床主轴径向跳动是采用杠杆百分表或者千分表进行测量的。百分表或千分表由表头、传动机构以及杠杆等组成,在用百分表或千分表测量数控机床主轴径向跳动时,将杠杆轻轻贴近检测棒,利用杠杆-齿轮传动机构或者杠杆-螺旋传动机构,将尺寸的长度变换为指针角位移,并在表头上指示出长度尺寸所表示数值的大小。
当技术人员从百分表或千分表上读取数控机床主轴径向跳动的数值时,由于百分表或千分表的表盘-指针结构,其读数由于每个人观察的视角不同会存在一定的差异,且需要技术人员手工记录读取的数据,如此,记录的数据量有限,且数据存在一定误差,从而根据记录的数据确定数控机床主轴径向跳动的数值的误差较大,影响对数控机床性能的评价。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种测量主轴径向跳动的装置,实现了自动采集主轴的径向跳动信号,并自动对主轴的径向跳动信号进行转换,直接通过显示器读取主轴径向跳动数据,如此,读取的主轴径向跳动数据的误差较小,根据该主轴径向跳动数据来评价数控机床的性能更准确。
第一方面,本发明实施例提供了一种测量主轴径向跳动的装置。所述装置包括信号采集器、信号转换器和显示器;
所述信号采集器分别与主轴检测棒和所述信号转换器连接,采集主轴的径向跳动信号,并将采集到的所述主轴的径向跳动信号传输给所述信号转换器;
所述信号转换器与所述显示器连接,对所述信号采集器传输的所述主轴的径向跳动信号进行转换,并将转换后的主轴的径向跳动信号传输给所述显示器,以使所述显示器显示主轴的径向跳动数据。
结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式,其中,所述信号采集器包括测量元件、传输元件和传动元件;
所述测量元件分别与所述主轴检测棒和所述传动元件连接,检测所述主轴的径向位移量,并传输主轴径向位移信号给所述传动元件,以驱动所述传动元件传动;
所述传动元件与所述传输元件连接,在所述测量元件传输的所述主轴的径向位移量的驱动下传动,并传输主轴径向位移信号给所述传输元件;
所述传输元件与所述信号转换器连接,接收所述传动元件传输的所述主轴径向位移信号,并传输主轴径向跳动信号给所述信号转换器,以使所述信号转换器对所述主轴径向跳动信号进行转换。
结合第一方面的第一种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式,其中,所述测量元件包括伸缩测量头、弹簧、连杆和固定板;
所述弹簧从所述连杆一端穿过,套装在所述连杆上;
所述弹簧一端固定在所述固定板上,所述固定板套接在所述连杆上;
所述伸缩测量头柱形底部嵌套在所述连杆另一端,所述伸缩测量头锥形尖端在所述主轴检测棒的作用下对所述弹簧进行压缩或拉伸,所述固定板在所述弹簧的反力作用下在所述连杆上滑动。
结合第一方面的第二种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式,其中,传动元件包括直线齿轮、圆形齿轮、指针和电阻盘;
所述连杆的一侧面上设置有直线齿轮,所述直线齿轮与所述圆形齿轮啮合;
所述指针针尾连接在所述圆形齿轮中心旋转轴上,所述指针针头指向所述电阻盘,在所述圆形齿轮的转动下指示所述电阻盘相应位置,以指示所述主轴对应的径向位移变化量;
所述电阻盘与所述传输元件连接,将读取的所述主轴对应的径向位移变化量对应的主轴径向位移信号传输给所述传输元件。
结合第一方面的第三种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式,其中,所述电阻盘包括圆弧形盘体和电阻Rx;
所述电阻Rx绕制在所述圆弧形盘体上;
所述电阻Rx所述传输元件连接,所述电阻Rx的输出端与所述圆形齿轮的中心旋转轴连接,所述电阻Rx与所述指针针头贴合,在所述指针随所述圆形齿轮转动而转动时,所述指针指向所述电阻的不同位置。
结合第一方面的第三种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第五种可能的实现方式,其中,所述传输元件包括测量桥;
所述测量桥分别与所述电阻盘和所述信号转换器连接,接收所述电阻盘传输的所述主轴径向位移信号,将所述主轴径向位移信号转换成主轴径向跳动信号,并传输所述主轴径向跳动信号给所述信号转换器。
结合第一方面的第五种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第六种可能的实现方式,其中,所述信号转换器包括信号放大元件和信号变换元件;
所述信号放大元件分别与所述测量桥和所述信号变换元件连接,对所述测量桥传输的所述主轴径向跳动信号进行放大,并将放大后的主轴径向跳动信号传输给所述信号变换元件;
所述信号变换元件与所述显示器连接,对所述信号放大元件放大后的所述主轴径向跳动信号进行变换,并将变换后的主轴径向跳动信号传输给所述显示器,所述显示器显示所述主轴径向跳动信号对应的主轴的径向跳动数据。
结合第一方面的第六种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第七种可能的实现方式,其中,所述测量桥包括电阻R1、电阻R2和电阻R3;
所述电阻R1的输入端与所述电阻盘上设置的电阻Rx起始端连接,所述电阻R1的输出端分别与所述电阻R2的输入端和所述信号变换元件连接;
所述电阻R3的输入端分别与所述电阻盘上设置的电阻Rx的末端和所述信号变换元件连接,所述电阻R3的输出端分别与所述电阻R2的输出端和所述信号放大元件连接。
结合第一方面的第六种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第八种可能的实现方式,其中,所述信号放大元件包括运算放大器和电阻Ri;
所述运算放大器的同相输入端分别与所述电阻R2和电阻R3的输出端连接,所述运算放大器的反向输入端与所述电阻Rx的起始端连接,所述运算放大器的输出端与所述电阻Ri的输入端连接;
所述电阻Ri的输出端与所述信号变换元件连接。
结合第一方面的第六种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第九种可能的实现方式,其中,所述显示器包括驱动元件和显示屏;
所述驱动元件分别与所述信号变换元件和所述显示屏连接,接收所述信号变换元件传输的所述主轴径向跳动信号,并将所述主轴径向跳动信号传输给所述显示屏,所述显示屏显示所述主轴径向跳动信号对应的主轴的径向跳动数据。
在本发明实施例提供的测量主轴径向跳动的装置中,所述装置包括信号采集器、信号转换器和显示器,所述信号采集器分别与主轴检测棒和所述信号转换器连接,采集主轴的径向跳动信号,并将采集到的所述主轴的径向跳动信号传输给所述信号转换器,所述信号转换器与所述显示器连接,对所述信号采集器传输的所述主轴的径向跳动信号进行转换,并将转换后的主轴的径向跳动信号传输给所述显示器,以使所述显示器显示主轴的径向跳动数据。实现了自动采集主轴的径向跳动信号,并自动对主轴的径向跳动信号进行转换,直接通过显示器读取主轴径向跳动数据,如此,读取的主轴径向跳动数据的误差较小,根据该主轴径向跳动数据来评价数控机床的性能更准确。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1A示出了本发明实施例1所提供的一种测量主轴径向跳动的装置的第一示意图;
图1B示出了本发明实施例1所提供的测量主轴径向跳动的装置的第二示意图;
图1C示出了本发明实施例1所提供的测量主轴径向跳动的装置的第三示意图;
图1D示出了本发明实施例1所提供的测量元件的结构示意图;
图1E示出了本发明实施例1所提供的传动元件的结构示意图;
图1F示出了本发明实施例1所提供的电阻盘的结构示意图;
图1G示出了本发明实施例1所提供的测量主轴径向跳动的装置的第四示意图。
以上附图中的标记说明如下:
1:信号采集器,2:信号转换器,3:显示器;
11:测量元件,12:传输元件,13:传动元件;
111:伸缩测量头,112:弹簧,113:连杆,114:固定板;
121:测量桥;
131:直线齿轮,132:圆形齿轮,133:指针,134:电阻盘;
1341:圆弧形盘体;
21:信号放大元件,22:信号变换元件;
31:驱动元件,32:显示屏;
S1:主轴检测棒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
考虑到现有技术中,当技术人员从百分表或千分表上读取数控机床主轴径向跳动的数值时,由于百分表或千分表的表盘-指针133结构,其读数由于每个人观察的视角不同会存在一定的差异,且需要技术人员手工记录读取的数据,如此,记录的数据量有限,且数据存在一定误差,从而根据记录的数据确定数控机床主轴径向跳动的数值的误差较大,影响对数控机床性能的评价。基于此,本发明提供了一种测量主轴径向跳动的装置,实现了自动采集主轴的径向跳动信号,并自动对主轴的径向跳动信号进行转换,直接通过显示器读取主轴径向跳动数据,如此,读取的主轴径向跳动数据的误差较小,根据该主轴径向跳动数据来评价数控机床的性能更准确。下面通过实施例进行描述。
实施例1
参见图1A,本发明实施例提供了一种测量主轴径向跳动的装置。该装置包括信号采集器1、信号转换器2和显示器3;
信号采集器1分别与主轴检测棒S1和信号转换器2连接,采集主轴的径向跳动信号,并将采集到的主轴的径向跳动信号传输给信号转换器2;
信号转换器2与显示器3连接,对信号采集器1传输的主轴的径向跳动信号进行转换,并将转换后的主轴的径向跳动信号传输给显示器3,以使显示器3显示主轴的径向跳动数据。
上述主轴检测棒S1与数控机床的主轴连接,上述信号采集器1实时采集主轴检测棒S1的状态,根据主轴检测棒S1的状态来输出主轴的径向跳动信号,并实时将主轴径向跳动的信号传输给信号转换器2,以使信号转换器2将主轴的径向跳动信号进行转换后传输给显示器3进行实时显示。
当数控机床在工作过程中发生径向跳动时,主轴检测棒S1也随着变化,信号采集器1根据主轴检测棒S1的变化输出相应的主轴径向跳动信号。
当信号转换器2接收到信号采集器1传输的主轴径向跳动信号后,根据主轴径向跳动信号的类型对主轴径向跳动信号进行处理,将主轴径向跳动信号转换成上述显示器3可以准确识别的主轴径向跳动信号。
上述信号转换器2根据主轴径向跳动信号的类型对主轴径向跳动信号进行处理,可以是以下情况:
当信号采集器1接收到主轴检测棒S1传输的主轴径向跳动信号时,若主轴径向跳动信号是显示器3无法识别的主轴径向跳动信号,此时信号转换器2将主轴径向跳动信号转换成显示器3可以识别的主轴径向跳动信号,并将处理后的主轴径向跳动信号传输给显示器3,以使显示器3进行显示。
当主轴发生微小的径向跳动时,此时信号采集器1输出的主轴径向跳动信号比较微弱,信号转换器2可以将信号采集器1传输的微弱的主轴径向跳动信号根据内部存储的算法按照一定比例进行放大和处理,并将处理后的主轴径向跳动信号传输给显示器3,以使显示器3接收到该处理后的主轴径向跳动信号后,能够准确地识别出该主轴径向跳动信号,并能够精确地显示主轴径向跳动的数据。
上述显示器3可以是LED(LightEmittingDiode,发光二极管)显示器,也可以是液晶显示器,当显示器3接收到信号转换器2传输的主轴径向跳动信号后,可以按照一定的精度实时显示主轴径向跳动的数据。
参见图1B和图1C,信号采集器1包括测量元件11、传输元件12和传动元件13;
测量元件11分别与主轴检测棒S1和传动元件13连接,检测主轴的径向位移量,并传输主轴径向位移信号给传动元件13,以驱动传动元件13传动;
传动元件13与传输元件12连接,在测量元件11传输的主轴的径向位移量的驱动下传动,并传输主轴径向位移信号给传输元件12;
传输元件12与信号转换器2连接,接收传动元件13传输的主轴径向位移信号,并传输主轴径向跳动信号给信号转换器2,以使信号转换器2对主轴径向跳动信号进行转换。
上述测量元件11实时检测主轴的状态,当主轴发生径向跳动时,主轴检测棒S1的状态发生变化,其中主轴检测棒S1的状态发生变化可以是主轴检测棒S1发生位移变化,测量元件11将检测到的主轴检测棒S1发生的位移变化作为主轴发生径向跳动时主轴的径向位移量,并输出主轴径向位移信号给传动元件13。
当测量元件11将主轴径向位移信号传输给传动元件13后,传动元件13在主轴径向位移信号的驱动下传动,当传动元件13传动时,传动元件13将主轴径向位移信号转换成电信号形式的主轴径向位移信号传输给传输元件12。
当传输元件12接收到传动元件13传输的电信号形式的主轴径向位移信号后,将该电信号形式的主轴径向位移信号进行处理,并将处理后的主轴径向位移信号作为主轴径向跳动信号,并将该主轴径向跳动信号传输给信号转换器2。
参见图1D,测量元件11包括伸缩测量头111、弹簧112、连杆113和固定板114;
弹簧112从连杆113一端穿过,套装在连杆113上;
弹簧112一端固定在固定板114上,固定板114套接在连杆113上;
伸缩测量头111柱形底部嵌套在连杆113另一端,伸缩测量头111锥形尖端在主轴检测棒S1的作用下对弹簧112进行压缩或拉伸,固定板114在弹簧112的反力作用下在所述连杆113上滑动。
在本发明实施例中,优选地,测量元件11可以通过伸缩测量头111来检测主轴检测棒S1的变化。
上述伸缩测量头111始终与主轴检测棒S1接触,在主轴检测棒S1发生变化时,伸缩测量头111随着主轴检测棒S1的变化伸长或缩短。
当伸缩测量头111伸长或缩短时,伸缩测量头111对弹簧112进行压缩或拉伸。其中,当伸缩测量头111伸长时,伸缩测量头111对弹簧112进行压缩;当当伸缩测量头111缩短时,伸缩测量头111对弹簧112进行拉伸。
上述伸缩测量头111的伸长或缩短是通过弹簧112的压缩或拉伸来实现的,当弹簧112压缩,通过弹簧112的反力作用可使伸缩测量头111伸长,当弹簧112拉伸,通过弹簧112的反力作用可使伸缩测量头111缩短。
当伸缩测量头111对弹簧112进行压缩或拉伸时,弹簧112会推动固定板114在连杆113上进行滑动。其中,当伸缩测量头111对弹簧112进行压缩时,弹簧112会推动固定板114在连杆113上向远离主轴检测棒S1的位置滑动;当伸缩测量头111对弹簧112进行拉伸时,弹簧112会推动固定板114在连杆113上向靠近主轴检测棒S1的位置滑动。
参见图1D和1E,传动元件13包括直线齿轮131、圆形齿轮132、指针133和电阻盘134;
连杆113的一侧面上设置有直线齿轮131,直线齿轮131与圆形齿轮132啮合;
指针133针尾连接在圆形齿轮132中心旋转轴上,指针133针头指向电阻盘134,在圆形齿轮132的转动下指示电阻盘134相应位置,以指示主轴对应的径向位移变化量;
电阻盘134与传输元件12连接,将读取的主轴对应的径向位移变化量对应的主轴径向位移信号传输给传输元件12。
在本发明实施例中,当测量元件11传输的主轴的径向位移量给传动元件13后,优选地,传动元件13可通过直线齿轮131与圆形齿轮132的啮合,通过直线齿轮131驱动圆形齿轮132转动,当圆形齿轮132转动时,圆形齿轮132上的指针133会在上述电阻盘134上指示相应的位置。
当上述指针133在电阻盘134上指示相应的位置后,电阻盘134根据指针133指示的位置来计算主轴的径向位移变化量,并将计算结果以电信号形式输出,该电信号形式的输出结果即为主轴发生径向跳动时的位移变化量,电阻盘134将该位移变化量作为主轴径向位移信号传输给传输元件12。
参见图1F,电阻盘134包括圆弧形盘体1341和电阻Rx;
电阻Rx绕制在圆弧形盘体1341上;
电阻Rx传输元件12连接,电阻Rx的输出端与圆形齿轮132的中心旋转轴连接,电阻Rx与指针133针头贴合,在指针133随圆形齿轮132转动而转动时,指针133指向电阻的不同位置。
上述电阻Rx为精密电阻,通过该电阻Rx的电阻值计算的数值具有较高的精度。上述圆形齿轮132在直线齿轮131的带动下转动,当圆形齿轮132转动时会带动上述指针133在电阻盘134上指示电阻Rx的不同位置;当电阻盘134在工作时,电阻盘134根据该指针133在电阻Rx上指示的位置和电阻Rx的输出端之间的电阻值计算主轴的径向位移变化量,并将计算的结果作为主轴径向位移信号,并将该主轴径向位移信号传输给传输元件12。
参见图1G,传输元件12包括测量桥121;
测量桥121分别与电阻盘134和信号转换器2连接,接收电阻盘134传输的主轴的径向位移信号,将主轴对应的径向位移变化信号转换成主轴径向跳动信号,并传输主轴径向跳动信号给信号转换器2。
上述电阻盘134传输给传输元件12的主轴径向位移信号是电信号形式的主轴径向位移信号,当上述测量桥121接收到该电信号形式的主轴径向位移信号后,对该主轴径向位移信号进行整流、滤波等处理,以使输出的主轴径向位移信号能更准确、完整。
当测量桥121对主轴的位移变化信号进行处理后,测量桥121将该处理后的主轴径向位移信号作为主轴径向跳动信号,将该主轴径向跳动信号传输给信号转换元件。
参见图1B和1C,信号转换器2包括信号放大元件21和信号变换元件22;
信号放大元件21分别与测量桥121和信号变换元件22连接,对测量桥121传输的主轴径向跳动信号进行放大,并将放大后的主轴径向跳动信号传输给信号变换元件22;
信号变换元件22与显示器3连接,对信号放大元件21放大后的主轴径向跳动信号进行变换,并将变换后的主轴径向跳动信号传输给显示器3,显示器3显示主轴径向跳动信号对应的主轴径向跳动数据。
当主轴发生微小的径向跳动时,此时信号采集器1输出的主轴径向跳动信号比较微弱,当信号放大元件21接收测量桥121传输的主轴径向跳动信号后,信号放大元件21将测量桥121传输的微弱的主轴的径向跳动信号根据内部存储的算法按照一定比例进行放大,以使输出的主轴的径向跳动信号便于显示器3识别,以输出更精确的主轴的径向跳动数据,根据该主轴的径向跳动数据更准确地判断主轴的性能。
当信号放大元件21对主轴的径向信号进行处理后,将放大后的主轴径向跳动信号传输给信号变换元件22,信号变换元件22根据根据内部存储的算法对放大后的主轴径向跳动信号中的数据按照预设的精度进行计算,并将计算的结果传输给显示器3,以使显示器3显示主轴的径向跳动数据。
参见图1G,测量桥121包括电阻R1、电阻R2和电阻R3;
电阻R1的输入端与电阻盘134上设置的电阻Rx起始端连接,电阻R1的输出端分别与电阻R2的输入端和信号变换元件22连接;
电阻R3的输入端分别与电阻盘134上设置的电阻Rx的末端和信号变换元件22连接,电阻R3的输出端分别与电阻R2的输出端和信号放大元件21连接。
上述电阻R1、R2、R3和Rx的精度均选用精度较高的电阻,通过该R1、R2、R3和Rx计算的主轴的径向跳动的数据可以减小数据传输过程中的误差。
参见图1G,信号放大元件21包括运算放大器Amp和电阻Ri;
运算放大器Amp的同相输入端分别与电阻R2和电阻R3的输出端连接,运算放大器Amp的反向输入端与电阻Rx的起始端连接,运算放大器Amp的输出端与电阻Ri的输入端连接;
电阻Ri的输出端与信号变换元件22连接。
上述运算放大器Amp可以是一个低功耗单运算放大器,该运算放大器Amp的同相输入端“+”端和反相输入端“-”构成了运算放大器Amp的输入回路,运算放大器Amp的输出的电流信号通过电阻Ri接入到信号变换元件22进行处理。其中,电阻Ri可以为限流电阻。
上述信号变换元件22将接收到信号放大元件21传输的主轴径向跳动信号进行处理,去除该主轴径向跳动信号中的噪声和干扰信号,将该主轴径向跳动信号变换成可以接收的归一化的主轴径向跳动信号,信号变换元件22将该归一化的主轴径向跳动信号传输给显示器3,显示器3显示主轴径向跳动数据。
参见图1B、1C和1G,显示器3包括驱动元件31和显示屏32;
驱动元件31分别与信号变换元件22和显示屏32连接,接收信号变换元件22传输的主轴径向跳动信号,并将主轴径向跳动信号传输给显示屏32,显示屏32显示主轴径向跳动信号对应的主轴的径向跳动数据。
上述显示屏32可以是LED屏或液晶显示屏32。
当信号变换元件22将处理后的主轴径向跳动信号传输给驱动元件31后,驱动元件31先将接收到的主轴径向跳动信号中的数据与显示屏32当前显示的主轴径向跳动的数据进行比较,若一致,驱动元件31将该主轴的径向跳动的信号不发送给显示屏32;若不一致,驱动元件31将该主轴的径向跳动的信号发送给显示屏32,并驱动显示屏32以滚动的方式按照时间顺序显示主轴径向跳动数据。
在本发明实施例中,测量主轴径向跳动的装置包括信号采集器、信号转换器和显示器;信号采集器分别与主轴检测棒和信号转换器连接,采集主轴的径向跳动信号,并将采集到的主轴的径向跳动信号传输给信号转换器;信号转换器与显示器连接,对信号采集器传输的主轴的径向跳动信号进行转换,并将转换后的主轴的径向跳动信号传输给显示器,以使显示器显示主轴的径向跳动数据。实现了自动采集主轴的径向跳动信号,并自动对主轴的径向跳动信号进行转换,直接通过显示器读取主轴径向跳动数据,如此,读取的主轴径向跳动数据的误差较小,根据该主轴径向跳动数据来评价数控机床的性能更准确。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种测量主轴径向跳动的装置,其特征在于,所述装置包括信号采集器、信号转换器和显示器;
所述信号采集器分别与主轴检测棒和所述信号转换器连接,采集主轴的径向跳动信号,并将采集到的所述主轴的径向跳动信号传输给所述信号转换器;
所述信号转换器与所述显示器连接,对所述信号采集器传输的所述主轴的径向跳动信号进行转换,并将转换后的主轴的径向跳动信号传输给所述显示器,以使所述显示器显示主轴的径向跳动数据。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信号采集器包括测量元件、传输元件和传动元件;
所述测量元件分别与所述主轴检测棒和所述传动元件连接,检测所述主轴的径向位移量,并传输主轴径向位移信号给所述传动元件,以驱动所述传动元件传动;
所述传动元件与所述传输元件连接,在所述测量元件传输的所述主轴的径向位移量的驱动下传动,并传输主轴的径向位移信号给所述传输元件;
所述传输元件与所述信号转换器连接,接收所述传动元件传输的所述主轴径向位移信号,并传输主轴径向跳动信号给所述信号转换器,以使所述信号转换器对所述主轴径向跳动信号进行转换。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述测量元件包括伸缩测量头、弹簧、连杆和固定板;
所述弹簧从所述连杆一端穿过,套装在所述连杆上;
所述弹簧一端固定在所述固定板上,所述固定板套接在所述连杆上;
所述伸缩测量头柱形底部嵌套在所述连杆另一端,所述伸缩测量头锥形尖端在所述主轴检测棒的作用下对所述弹簧进行压缩或拉伸,所述固定板在所述弹簧的反力作用下在所述连杆上滑动。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,传动元件包括直线齿轮、圆形齿轮、指针和电阻盘;
所述连杆的一侧面上设置有直线齿轮,所述直线齿轮与所述圆形齿轮啮合;
所述指针针尾连接在所述圆形齿轮中心旋转轴上,所述指针针头指向所述电阻盘,在所述圆形齿轮的转动下指示所述电阻盘相应位置,以指示所述主轴对应的径向位移变化量;
所述电阻盘与所述传输元件连接,将读取的所述主轴对应的径向位移变化量对应的主轴径向位移信号传输给所述传输元件。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述电阻盘包括圆弧形盘体和电阻Rx;
所述电阻Rx绕制在所述圆弧形盘体上;
所述电阻Rx所述传输元件连接,所述电阻Rx的输出端与所述圆形齿轮的中心旋转轴连接,所述电阻Rx与所述指针针头贴合,在所述指针随所述圆形齿轮转动而转动时,所述指针指向所述电阻的不同位置。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述传输元件包括测量桥;
所述测量桥分别与所述电阻盘和所述信号转换器连接,接收所述电阻盘传输的所述主轴径向位移信号,将所述主轴径向位移信号转换成主轴径向跳动信号,并传输所述主轴径向跳动信号给所述信号转换器。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述信号转换器包括信号放大元件和信号变换元件;
所述信号放大元件分别与所述测量桥和所述信号变换元件连接,对所述测量桥传输的所述主轴径向跳动信号进行放大,并将放大后的主轴径向跳动信号传输给所述信号变换元件;
所述信号变换元件与所述显示器连接,对所述信号放大元件放大后的所述主轴径向跳动信号进行变换,并将变换后的主轴径向跳动信号传输给所述显示器,所述显示器显示所述主轴径向跳动信号对应的主轴的径向跳动数据。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述测量桥包括电阻R1、电阻R2和电阻R3;
所述电阻R1的输入端与所述电阻盘上设置的电阻Rx起始端连接,所述电阻R1的输出端分别与所述电阻R2的输入端和所述信号变换元件连接;
所述电阻R3的输入端分别与所述电阻盘上设置的电阻Rx的末端和所述信号变换元件连接,所述电阻R3的输出端分别与所述电阻R2的输出端和所述信号放大元件连接。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述信号放大元件包括运算放大器和电阻Ri;
所述运算放大器的同相输入端分别与所述电阻R2和电阻R3的输出端连接,所述运算放大器的反向输入端与所述电阻Rx的起始端连接,所述运算放大器的输出端与所述电阻Ri的输入端连接;
所述电阻Ri的输出端与所述信号变换元件连接。
10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述显示器包括驱动元件和显示屏;
所述驱动元件分别与所述信号变换元件和所述显示屏连接,接收所述信号变换元件传输的所述主轴径向跳动信号,并将所述主轴径向跳动信号传输给所述显示屏,所述显示屏显示所述主轴径向跳动信号对应的主轴的径向跳动数据。
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