CN107121279B - 一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，其固定底板上端侧装设左侧固定安装座、右侧活动安装座，左侧固定安装座的固定安装座竖板右端侧装设由升降驱动伺服电机驱动的升降活动竖板，升降活动竖板右表面装设从上至下依次排布的上端活动座、中间活动座、下端活动座，下端活动座装设下端顶针，上端活动座装设上端顶针，中间活动座装设工件定位治具；右侧活动安装座上端部装设活动安装板，活动安装板左端部装设测量齿轮及通过顶推弹簧顶持的顶推板；右侧活动安装座上端部装设检查控制器，活动安装板装设位移传感器。本发明能够自动地检测谐波减速器用柔轮在不同截面的径向综合误差，设计新颖、结构简单、操作简便、使用可靠。

Description

一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪

技术领域

本发明涉及谐波减速器技术领域，尤其涉及一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪。

背景技术

机器人谐波减速器凭借其结构简单、尺寸小、噪音小、传动比大、传动精度高和效率高等优点，而被作为机器人关节的重要部件广泛使用。自从1955年美国C.W.麦塞尔发明了第一台谐波减速器以来，全世界主要工业国家都对其进行了全面研究，进而陆续制备出很多系列种类和尺寸规格不同的谐波减速器，其中以渐开线小模数齿轮齿廓谐波减速器使用最为广泛。其中，谐波减速器凭借上述优点而被广泛应用在机器人的关节的旋转部位、机械加工中心的旋转工作台、机械手旋转部、精密旋转工作台、医疗仪器、计量器具、IC制造装置、航空航天装置、国防设备（例如导弹、雷达、火箭）等广泛领域，尤其是在工业机器人领域应用十分普遍；对于工业机器人而言，谐波减速器能够大大减小工业机器人的尺寸、降低噪音、提高效率和精度。

其中，对于谐波减速器而言，其柔轮的精度对于保证整个谐波减速器的精度尤为重要；然而，现有技术中并不存在专门用于检测柔轮径向误差的检测装置。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，该谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪设计新颖、结构简单、自动化程度高、操作简便、使用可靠，且能够自动地检测谐波减速器用柔轮在不同截面的径向综合误差，并适用于柔轮生产现场和检测中心的批量检测和质量控制。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。

一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，包括有呈水平横向布置的固定底板，固定底板的上端侧装设有左侧固定安装座、位于左侧固定安装座右端侧的右侧活动安装座，左侧固定安装座包括有螺装于固定底板上表面的固定安装座横板、螺装于固定安装座横板上表面且呈竖向布置的固定安装座竖板，固定安装座竖板的右端侧可相对上下活动地装设有呈竖向布置的升降活动竖板，固定安装座竖板的上端部装设有升降驱动伺服电机，升降驱动伺服电机的动力输出轴通过联轴器连设有呈竖向布置的升降驱动丝杆，升降活动竖板螺装有朝左侧凸出延伸的升降驱动块，升降驱动块螺装有联动丝杆螺母，升降驱动丝杆与联动丝杆螺母相配合；

升降活动竖板右表面的上端部装设有上端活动座，升降活动竖板右表面的下端部装设有位于上端活动座正下方的下端活动座，下端活动座可相对转动地装设有呈竖向布置的下端顶针，下端活动座于下端顶针的旁侧装设有顶针驱动伺服电机，顶针驱动伺服电机的动力输出轴通过圆锥齿轮副与下端顶针的下端部驱动连接，上端活动座配装有呈竖向布置且与下端顶针轴向对齐布置的上端顶针，上端顶针通过螺纹副与上端活动座连接；升降活动竖板右表面于上端活动座与下端活动座之间装设有中间活动座，中间活动座装设有工件定位治具；

右侧活动安装座的上端部可相对左右活动地装设有沿着左右方向水平延伸的活动安装板，活动安装板的左端部可相对转动地装设有测量齿轮，活动安装板的右端部装设有呈竖向布置的顶推板，右侧活动安装座的上端部于顶推板的右端侧装设有弹簧安装座，弹簧安装座包括有螺装于右侧活动安装座的弹簧固定块，弹簧固定块装设有朝左侧凸出延伸的弹簧定位柱，弹簧定位柱的***套装有顶推弹簧，顶推弹簧的左端部与顶推板抵接，顶推弹簧的右端部与弹簧固定块抵接；

右侧活动安装座的上端部装设有与计算机电性连接的检查控制器，活动安装板装设有位移传感器，升降驱动伺服电机、顶针驱动伺服电机、位移传感器分别与检查控制器电性连接。

其中，所述升降活动竖板的右表面螺装有沿着前后方向水平延伸的第一滑轨，所述中间活动座对应第一滑轨装设有第一滑块，第一滑轨与第一滑块相配合。

其中，所述固定底板的上表面螺装有沿着前后方向水平延伸的第二滑轨，所述右侧活动安装座的下端部对应第二滑轨装设有第二滑块，第二滑轨与第二滑块相配合。

本发明的有益效果为：本发明所述的一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，其包括有呈水平横向布置的固定底板，固定底板的上端侧装设有左侧固定安装座、位于左侧固定安装座右端侧的右侧活动安装座，左侧固定安装座包括有螺装于固定底板上表面的固定安装座横板、螺装于固定安装座横板上表面且呈竖向布置的固定安装座竖板，固定安装座竖板的右端侧可相对上下活动地装设有呈竖向布置的升降活动竖板，固定安装座竖板的上端部装设有升降驱动伺服电机，升降驱动伺服电机的动力输出轴通过联轴器连设有呈竖向布置的升降驱动丝杆，升降活动竖板螺装有朝左侧凸出延伸的升降驱动块，升降驱动块螺装有联动丝杆螺母，升降驱动丝杆与联动丝杆螺母相配合；升降活动竖板右表面的上端部装设有上端活动座，升降活动竖板右表面的下端部装设有位于上端活动座正下方的下端活动座，下端活动座可相对转动地装设有呈竖向布置的下端顶针，下端活动座于下端顶针的旁侧装设有顶针驱动伺服电机，顶针驱动伺服电机的动力输出轴通过圆锥齿轮副与下端顶针的下端部驱动连接，上端活动座配装有呈竖向布置且与下端顶针轴向对齐布置的上端顶针，上端顶针通过螺纹副与上端活动座连接；升降活动竖板右表面于上端活动座与下端活动座之间装设有中间活动座，中间活动座装设有工件定位治具；右侧活动安装座的上端部可相对左右活动地装设有沿着左右方向水平延伸的活动安装板，活动安装板的左端部可相对转动地装设有测量齿轮，活动安装板的右端部装设有呈竖向布置的顶推板，右侧活动安装座的上端部于顶推板的右端侧装设有弹簧安装座，弹簧安装座包括有螺装于右侧活动安装座的弹簧固定块，弹簧固定块装设有朝左侧凸出延伸的弹簧定位柱，弹簧定位柱的***套装有顶推弹簧，顶推弹簧的左端部与顶推板抵接，顶推弹簧的右端部与弹簧固定块抵接；右侧活动安装座的上端部装设有与计算机电性连接的检查控制器，活动安装板装设有位移传感器，升降驱动伺服电机、顶针驱动伺服电机、位移传感器分别与检查控制器电性连接。通过上述结构设计，本发明能够自动地检测谐波减速器用柔轮在不同截面的径向综合误差，并适用于柔轮生产现场和检测中心的批量检测和质量控制，即本发明具有设计新颖、结构简单、自动化程度高、操作简便、使用可靠的优点。

附图说明

下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1为本发明的结构示意图。

在图1中包括有：

1——固定底板 2——左侧固定安装座

21——固定安装座横板 22——固定安装座竖板

3——右侧活动安装座 41——升降活动竖板

42——升降驱动伺服电机 43——升降驱动块

511——上端活动座 512——上端顶针

521——下端活动座 522——下端顶针

523——顶针驱动伺服电机 531——中间活动座

532——工件定位治具 61——活动安装板

62——测量齿轮 63——顶推板

64——弹簧固定块 65——弹簧定位柱

66——顶推弹簧 7——检查控制器

81——第一滑轨 82——第一滑块

91——第二滑轨 92——第二滑块。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。

如图1所示，一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，包括有呈水平横向布置的固定底板1，固定底板1的上端侧装设有左侧固定安装座2、位于左侧固定安装座2右端侧的右侧活动安装座3，左侧固定安装座2包括有螺装于固定底板1上表面的固定安装座横板21、螺装于固定安装座横板21上表面且呈竖向布置的固定安装座竖板22，固定安装座竖板22的右端侧可相对上下活动地装设有呈竖向布置的升降活动竖板41，固定安装座竖板22的上端部装设有升降驱动伺服电机42，升降驱动伺服电机42的动力输出轴通过联轴器连设有呈竖向布置的升降驱动丝杆，升降活动竖板41螺装有朝左侧凸出延伸的升降驱动块43，升降驱动块43螺装有联动丝杆螺母，升降驱动丝杆与联动丝杆螺母相配合。

进一步的，升降活动竖板41右表面的上端部装设有上端活动座511，升降活动竖板41右表面的下端部装设有位于上端活动座511正下方的下端活动座521，下端活动座521可相对转动地装设有呈竖向布置的下端顶针522，下端活动座521于下端顶针522的旁侧装设有顶针驱动伺服电机523，顶针驱动伺服电机523的动力输出轴通过圆锥齿轮副与下端顶针522的下端部驱动连接，上端活动座511配装有呈竖向布置且与下端顶针522轴向对齐布置的上端顶针512，上端顶针512通过螺纹副与上端活动座511连接；升降活动竖板41右表面于上端活动座511与下端活动座521之间装设有中间活动座531，中间活动座531装设有工件定位治具532。

更进一步的，右侧活动安装座3的上端部可相对左右活动地装设有沿着左右方向水平延伸的活动安装板61，活动安装板61的左端部可相对转动地装设有测量齿轮62，活动安装板61的右端部装设有呈竖向布置的顶推板63，右侧活动安装座3的上端部于顶推板63的右端侧装设有弹簧安装座，弹簧安装座包括有螺装于右侧活动安装座3的弹簧固定块64，弹簧固定块64装设有朝左侧凸出延伸的弹簧定位柱65，弹簧定位柱65的***套装有顶推弹簧66，顶推弹簧66的左端部与顶推板63抵接，顶推弹簧66的右端部与弹簧固定块64抵接。

另外，右侧活动安装座3的上端部装设有与计算机电性连接的检查控制器7，活动安装板61装设有位移传感器，升降驱动伺服电机42、顶针驱动伺服电机523、位移传感器分别与检查控制器7电性连接。

在利用本发明对谐波减速器用柔轮进行检测的过程中，将柔轮放置于中间活动座531的工件定位治具532，由于上端顶针512通过螺纹副于上端活动座511连接，在上端顶针512转动时，上端顶针512相对上端活动座511上下移动；待柔轮放置完毕后，转动上端顶针512并使得上端顶针512相对上端活动座511下移，并最终使得工件定位治具532卡紧于上端顶针512与下端顶针522之间；待上端顶针512下移到位后，升降驱动伺服电机42通过由升降驱动丝杆、联动丝杆螺母所组成的丝杆传动机构驱动升降活动竖板41上下移动，升降活动竖板41带动上端活动座511、上端顶针512、下端活动座521、下端顶针522、中间活动座531、工件定位治具532以及柔轮同步上下移动，以使得柔轮的轮齿水平对齐测量齿轮62且柔轮的轮齿与测量齿轮62的轮齿相啮合；待柔轮调节移动到位且与测量齿轮62啮合后，顶针转动伺服电机通过圆锥齿轮副驱动下端顶针522转动，下端顶针522带动工件定位治具532以及柔轮转动，在柔轮转动的过程中，测量齿轮62也随着柔轮同步转动，当柔轮出现径向跳动时，测量齿轮62随着柔轮同步径向跳动，且径向跳动的测量齿轮62带动活动安装板61水平移动，水平移动的活动安装板61带动位移传感器同步水平移动，移动的位移传感器将位移信号发送至检查控制器7，检查控制器7再将信号发送至计算机，计算机通过显示屏实时显示误差曲线。

需进一步解释，在本发明工作过程中，顶推弹簧66朝左侧弹性抵顶顶推板63，整个活动安装板61在顶推弹簧66的作用下使得测量齿轮62紧紧抵靠于柔轮，进而可以保证柔轮与测量齿轮62稳定可靠地啮合。

需进一步指出，为便于柔轮放置于工件定位治具532，本发明的中间活动座531采用前后水平移动式结构，在将柔轮放置于工件定位治具532的过程中，工作人员可将中间活动座531移出上端活动座511正下方并使得工件定位治具532偏离上端顶针512与下端顶针522，以方便柔轮放置。其中，为保证中间活动座531平稳可靠地水平移动，本发明采用下述导向结构设计，具体的：升降活动竖板41的右表面螺装有沿着前后方向水平延伸的第一滑轨81，中间活动座531对应第一滑轨81装设有第一滑块82，第一滑轨81与第一滑块82相配合。

另外，本发明的右侧活动安装座3也采用前后水平移动式结构，在将柔轮放置于工件定位治具532并夹紧于上端顶针512与下端顶针522之间前，工作人员前后移动右侧活动安装座3并使得测量齿轮62偏离移位；待柔轮定位放置完毕后，再移动右侧活动安装座3并使得测量齿轮62与柔轮相啮合。其中，为保证右侧活动安装座3平稳可靠地水平移动，本发明采用下述导向结构设计，具体的：固定底板1的上表面螺装有沿着前后方向水平延伸的第二滑轨91，右侧活动安装座3的下端部对应第二滑轨91装设有第二滑块92，第二滑轨91与第二滑块92相配合。另外，在检测时避免右侧活动安装座3移位，本发明的固定底板1可以安装相应的辅助锁紧装置，利用螺丝锁紧、卡扣锁紧等。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，其特征在于：包括有呈水平横向布置的固定底板（1），固定底板（1）的上端侧装设有左侧固定安装座（2）、位于左侧固定安装座（2）右端侧的右侧活动安装座（3），左侧固定安装座（2）包括有螺装于固定底板（1）上表面的固定安装座横板（21）、螺装于固定安装座横板（21）上表面且呈竖向布置的固定安装座竖板（22），固定安装座竖板（22）的右端侧可相对上下活动地装设有呈竖向布置的升降活动竖板（41），固定安装座竖板（22）的上端部装设有升降驱动伺服电机（42），升降驱动伺服电机（42）的动力输出轴通过联轴器连设有呈竖向布置的升降驱动丝杆，升降活动竖板（41）螺装有朝左侧凸出延伸的升降驱动块（43），升降驱动块（43）螺装有联动丝杆螺母，升降驱动丝杆与联动丝杆螺母相配合；

升降活动竖板（41）右表面的上端部装设有上端活动座（511），升降活动竖板（41）右表面的下端部装设有位于上端活动座（511）正下方的下端活动座（521），下端活动座（521）可相对转动地装设有呈竖向布置的下端顶针（522），下端活动座（521）于下端顶针（522）的旁侧装设有顶针驱动伺服电机（523），顶针驱动伺服电机（523）的动力输出轴通过圆锥齿轮副与下端顶针（522）的下端部驱动连接，上端活动座（511）配装有呈竖向布置且与下端顶针（522）轴向对齐布置的上端顶针（512），上端顶针（512）通过螺纹副与上端活动座（511）连接；升降活动竖板（41）右表面于上端活动座（511）与下端活动座（521）之间装设有中间活动座（531），中间活动座（531）装设有工件定位治具（532）；

右侧活动安装座（3）的上端部可相对左右活动地装设有沿着左右方向水平延伸的活动安装板（61），活动安装板（61）的左端部可相对转动地装设有测量齿轮（62），活动安装板（61）的右端部装设有呈竖向布置的顶推板（63），右侧活动安装座（3）的上端部于顶推板（63）的右端侧装设有弹簧安装座，弹簧安装座包括有螺装于右侧活动安装座（3）的弹簧固定块（64），弹簧固定块（64）装设有朝左侧凸出延伸的弹簧定位柱（65），弹簧定位柱（65）的***套装有顶推弹簧（66），顶推弹簧（66）的左端部与顶推板（63）抵接，顶推弹簧（66）的右端部与弹簧固定块（64）抵接；

右侧活动安装座（3）的上端部装设有与计算机电性连接的检查控制器（7），活动安装板（61）装设有位移传感器，升降驱动伺服电机（42）、顶针驱动伺服电机（523）、位移传感器分别与检查控制器（7）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，其特征在于：所述升降活动竖板（41）的右表面螺装有沿着前后方向水平延伸的第一滑轨（81），所述中间活动座（531）对应第一滑轨（81）装设有第一滑块（82），第一滑轨（81）与第一滑块（82）相配合。

3.根据权利要求2所述的一种谐波减速器微小模数柔轮双面啮合自动检查仪，其特征在于：所述固定底板（1）的上表面螺装有沿着前后方向水平延伸的第二滑轨（91），所述右侧活动安装座（3）的下端部对应第二滑轨（91）装设有第二滑块（92），第二滑轨（91）与第二滑块（92）相配合。