CN112179234A - 一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，包括高精度球体、安装在丝杠端面上的分离圆周运动的旋转分离机构以及用于预紧高精度球体与丝杠中心孔壁贴合的预紧调节机构以及精密测量机构、支撑组件，所述预紧调节机构通过支撑组件安装在丝杠端面上，所述预紧调节机构连接旋转分离机构；所述精密测量机构穿过旋转分离机构并与高精度球体点接触。本发明可将丝杠周向旋转精度转换成高精度球体的轴向跳动精度，经芯轴传递至千分表，通过读取千分表指针的变化，实现轴向跳动精度的检测；本发明操作简单，快速检测，实用性强。

Description

一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置

技术领域

本发明属于机械设备精度检测的技术领域，具体涉及一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置。

背景技术

滚珠丝杠将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，具有“高承载、高效率、高精度、高可靠性、高经济性”优点，因此被广泛应用于各种工业精密设备的传动***中。然而，丝杠的装配精度误差、长期运行等可能引起轴向跳动，进而影响整个设备的传动精度，甚至造成工件报废。

目前，丝杠轴向跳动的技术检测方法是：将高精度球体放在丝杠的一端中心孔中，配合磁力表架夹持千分表定点到高精度球体的最高点，在丝杠的往复行程上测量丝杠的轴向跳动。但现有检测方法不仅操作复杂，而且精确性低，导致原因为：

1）受丝杠安装位置空间的限制，不利于安装固定及操作；

2）无法保证高精度球体与丝杠端面中心孔有效贴合；

3）千分表手动无法准确定点到高精度球体最高点。

针对现有丝杠轴向跳动精度的检测方法存在的不足，提出一种自动调节、精准定位、快速检测、操作简单的丝杠轴向跳动精度检测装置，该装置使用高精度球体将丝杠的周向旋转精度转换成高精度球体的轴向跳动，通过高精度芯轴与高精度球体贴合传动至千分表的方法，直接读取千分表指针变化值实现丝杠轴向跳动精度的快速、精确检测。

发明内容

本发明公开了一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，旨在实现滚珠丝杠轴向传动精度的快速、精确检测，对滚珠丝杠的精度状态评估具有重要的应用价值。

本发明主要通过以下技术方案实现：一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，包括高精度球体、安装在丝杠端面上的分离圆周运动的旋转分离机构以及用于预紧高精度球体与丝杠中心孔壁贴合的预紧调节机构以及精密测量机构、支撑组件，所述预紧调节机构通过支撑组件安装在丝杠端面上，所述预紧调节机构连接旋转分离机构；所述精密测量机构穿过旋转分离机构并与高精度球体点接触。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述精密测量机构包括芯轴、千分表，所述预紧调节机构套装在旋转分离机构内，且穿过旋转分离机构与高精度球体贴合；所述预紧调节机构内滑动套装有芯轴，所述芯轴的一端伸出并与高精度球体点接触，所述千分表安装在预紧调节机构上端面内腔中，且测头与芯轴的另一端接触。

本发明在使用过程中，所述检测装置安装在丝杠端面上，该装置使用强力磁座与丝杠端面快速固定，在旋转分离机构作用下将丝杠旋转与精度检测机构分离，高精度球体在预紧调节机构作用下与丝杠端面中心孔有效贴合，将丝杠的周向旋转精度转换成高精度球体的轴向跳动，通过芯轴传递至千分表，观察千分表指针变化，实现丝杠轴向跳动精度的快速、精确检测。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述旋转分离机构包括强力磁座、轴承底座、轴承、轴套锁紧螺母；所述强力磁座与轴承底座之间的内腔中设置有轴套锁紧螺母，所述强力磁座与轴承底座螺纹连接，所述预紧调节机构依次穿过支撑组件、轴承并伸入轴承底座并与轴套锁紧螺母螺纹连接；所述轴承安装在轴承底座内，所述轴承的内圈与预紧调节机构贴合，且外圈与轴承底座的内腔固定连接，所述支撑组件上设置有限制预紧调节机构旋转的限位螺钉。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述轴承底座的空腔内设置有用于安装轴承垫圈的凸台以及用于安装限位圈的限位槽，所述轴承的两侧分别设置有轴承垫圈、限位圈，所述轴套锁紧螺母与轴承垫圈贴合，在装配完成状态时，所述轴承垫圈与轴承底座内腔底面有间隙。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述支撑组件的底部与轴承内圈贴合，所述支撑组件的底部设置有用于限制轴承内圈的小凸台，所述小凸台通过异形垫圈与轴承内圈贴合。

所述轴承垫圈装在轴承底座内腔，轴承垫圈底面与内腔下表面贴合，所述轴承装入轴承底座内腔，轴承内圈与轴承垫圈上表面贴合，轴承外圈与轴承底座内腔配合使用，所述轴承底座内腔设置有限位槽，限位圈安装在轴承底座内腔限位槽中，所述异型垫圈安装在最上层，与轴承内圈贴合。所述轴套锁紧螺母为中通台阶结构，与轴套连接，端面与轴承垫圈贴合，所述连接底座中间设置有螺纹与轴套连接，底面设置中空小凸台，小凸台面与异型垫圈贴合，所述连接底座的侧面设置有限位螺钉安装孔，用于安装限位螺钉，防止轴套旋转。经过上述方法，构成旋转分离机构，有效将丝杠的旋转运动分为静止和运动两部分，强力磁座与轴承底座及其配合部件为运动部分，轴套以及与轴套配合的部位为静止部分。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述预紧调节机构包括轴套、弹性夹紧顶杆、弹簧、垫圈、锁紧螺母、限动销；所述轴套与旋转分离机构连接；所述轴套内弹性滑动套装有弹性夹紧顶杆，且弹性夹紧顶杆的一端伸出轴套并与高度球体贴合；所述轴套与弹性夹紧顶杆之间的内腔设置有锁紧螺母，所述弹性夹紧顶杆的空腔内通过弹簧与锁紧螺母连接；所述限动销穿过轴套并与弹性夹紧顶杆限位连接，限制弹性夹紧顶杆的旋转运动。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述弹性夹紧顶杆的空腔内设置有安装弹簧的台阶轴，所述轴套的内腔设置有用于限制弹簧位置的轴内腔；所述锁紧螺母的底部通过垫圈与弹簧连接。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述轴套对应限动销设置有方槽，所述弹性夹紧顶杆的外侧对应设置有平动槽，所述限动槽的自由端设置有把手；所述限动槽在平动槽内上下运动。

所述轴套为中通台阶轴，与轴承内圈配合连接，并在侧面设置有方槽，用于安装限动销。所述弹性夹紧顶杆为中通台阶轴，上端面设置有用于夹紧千分表的弹性变形的形变槽、中上位置内腔处设置有用于安装弹性挡圈的凹槽以及限制弹性部件位置的限位面，中间外圆柱面设置有平动槽，与限动销配合，用于限制轴套的运动方向，下端面设置有与高精度球体贴合的弧面，用于自动定心及预紧高精度球体。所述弹簧安装在弹性夹紧顶杆台阶轴上，下端面与弹性夹紧顶杆台阶面接触，上端面与垫圈接触，垫圈通过锁紧螺母与轴套内腔螺纹连接，使得锁紧螺母底面与垫圈贴合，起到固定垫圈的作用。

所述调节装置安装在弹性夹紧顶杆上端，设置有调节螺杆，通过缩放弹性夹紧顶杆的形变槽，实现松紧调节功能。

所述限动销侧面设置有把手，通过外力作用安装在轴套侧面方槽中，与弹性夹紧顶杆平动槽配合使用，用于限制弹性夹紧顶杆的旋转运动，只能进行上下运动。

经过上述方法，即可实现高精度球体与不同直径丝杠中心孔的相对位置的自动调整，实时保证高精度球体与丝杠中心孔有效贴合，实现预紧调节功能。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述精密测量机构包括芯轴、弹性部件、弹性挡圈、千分表、调节装置，所述芯轴滑动套装在预紧调节机构内，所述芯轴通过弹性部件与预紧调节机构连接，所述预紧调节机构通过弹性挡圈与芯轴滑动限位连接；所述芯轴的一端伸出并与高精度球体点接触，所述千分表通过调节装置安装在预紧调节机构上，所述芯轴的另一端与千分表的测头连接。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述调节装置包括形变槽、用于缩放形变槽的调节螺杆，所述预紧调节机构的上端面设置有夹紧千分表的弹性变形的形变槽。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述芯轴为实体台阶轴，所述芯轴包括依次连接的大圆柱、小圆柱台、凹形台阶，所述弹性部件上端与预紧调节机构内腔限位面接触，且下端与小圆柱台的阶面接触，实现芯轴自动调整。

所述高精度球体用于丝杠轴向运动状态传递部件，一侧与丝杠端面中心孔贴合，另一侧与弹性夹紧顶杆下端面弧面以及芯轴下端面贴合。所述芯轴为实体台阶轴，设置有大圆柱、小圆柱台以及在小圆柱台上部的凹形台阶。所述芯轴用于丝杠轴向运动状态传递，装配在弹性夹紧顶杆内腔，上端面与千分表测头接触，下端面与高精度球体点接触。

所述弹性挡圈安装在弹性夹紧顶杆内腔凹槽中，与芯轴小圆柱台的凹形台阶配合使用，起到芯轴的限位作用。所述弹性部件安装在芯轴台阶面上，上端与弹性夹紧顶杆内腔限位面接触，下端与芯轴小圆柱台阶面接触，实现芯轴自动调整功能。所述千分表装入弹性夹紧顶杆上端面内腔，测头与芯轴上表面接触，在调节装置作用下，将其固定在弹性夹紧顶杆上。

经过上述方法，即可将丝杠周向旋转精度转换成高精度球体的轴向跳动精度，经芯轴传递至千分表，通过读取千分表指针的变化，实现轴向跳动精度的检测。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述支撑装置包括螺纹杆、磁力座、把手、连接底座，所述连接底座对应预紧调节机构设置有螺纹孔，所述连接底座的周向螺纹设置有若干个螺纹杆，所述螺纹杆的一端穿过连接底座并与磁力座固定连接，且另一端与把手连接；所述磁力座与丝杠安装板连接。

所述螺纹杆与连接底座螺纹孔连接，上部设置小于螺纹大径的光轴及安装把手的孔，下部与磁力座螺纹连接，所述磁力座上端面设置螺纹孔，与螺纹杆连接，侧面设置有磁力切换开关，下端面与丝杠安装板磁性力连接，所述把手安装在螺纹杆光轴孔内。

经过上述方法，即可实现预紧调节机构的快速固定及固定位置调节，限制预紧调节机构的旋转，保证预紧调节机构相对旋转分离机构静止。

本发明的有益效果如下：

（1）所述旋转分离机构有效将丝杠的旋转运动分为静止和运动两部分，强力磁座与轴承底座及其配合部件为运动部分，轴套以及与轴套配合的部位为静止部分；可以有效保证高精度球体与丝杠端面中心孔壁贴合。

（2）所述弹性夹紧顶杆设置的弧面，能准确定心，确保检测点在高精度球体的最高点；所述弹性夹紧顶杆可实现高精度球体与不同直径丝杠中心孔的相对位置的自动调整，实时保证高精度球体与丝杠中心孔有效贴合，实现预紧调节功能。

（3）所述支撑调节组件可实现预紧调节机构的快速固定及固定位置调节，限制预紧调节机构的旋转，保证预紧调节机构相对旋转分离机构静止；以适应不同位置的固定，具有较好的实用性。

（4）本发明可将丝杠周向旋转精度转换成高精度球体的轴向跳动精度，经芯轴传递至千分表，通过读取千分表指针的变化，实现轴向跳动精度的检测；本发明操作简单，快速检测，实用性强。

附图说明

图1为本发明安装在丝杠端面的使用状态图；

图2为图1中A处整体结构示意图；

图3为本发明旋转分离机构的结构示意图；

图4为本发明轴套的结构示意图；

图5为本发明弹性夹紧顶杆的结构示意图；

图6为本发明芯轴的结构示意图；

图7为本发明连接底座的结构示意图。

其中，1-强力磁座、2-轴承底座、3-轴承垫圈、4-轴承、5-限位圈、6-异型垫圈、7-轴套锁紧螺母、8-连接底座、9-轴套、10-弹性夹紧顶杆、11-弹簧、12-垫圈、13-锁紧螺母、14-芯轴、15-弹性部件、16-弹性挡圈、17-千分表、18-调节装置、19-高精度球体、20-螺纹杆、21-磁力座、22-把手、23-限动销、24-丝杠、25-丝杠安装板，

101-预留槽、102-行程内腔、201-凸台、202-限位槽，

801-限位螺钉安装孔、802-小凸台、803-连接孔，

901-小圆柱、902-方槽、903-轴内腔，

1001-弧面、1002-限位面、1003-台阶轴、1004-凹槽、1005-形变槽、1006-平动槽，

大圆柱、1402-小圆柱台、1403-凹形台阶。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”“厚度”“上”“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实发明中的具体含义。

实施例1：

一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，如图1所示，包括高精度球体19、安装在丝杠24端面上的分离圆周运动的旋转分离机构以及用于预紧高精度球体19与丝杠24中心孔壁贴合的预紧调节机构以及精密测量机构、支撑组件，所述预紧调节机构通过支撑组件安装在丝杠24端面上，所述预紧调节机构连接旋转分离机构；所述精密测量机构穿过旋转分离机构并与高精度球体19点接触。

需要说明的是，在装配时，先将支撑组件安装在预紧调节机构上，再将预紧调节机构与旋转分离机构连接，随后将精密测量机构装入预紧调节机构中，此时高精度球体19及千分表17不需要装入，最后将高精度球体19放入丝杠24端面中心孔中，同时将旋转分离机构通过磁性力吸附在丝杠24端面，调节支撑组件至适宜位置并通过磁性力吸附在丝杠安装板25上，锁紧连接底座8上的限位螺钉，装入千分表17并锁紧，通过读取精密测量机构中千分表17的读数，从而实现丝杠24轴向精度的快速、精确检测。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上进行优化，如图1、图2所示，所述精密测量机构包括芯轴14、千分表17，所述预紧调节机构套装在旋转分离机构内，且穿过旋转分离机构与高精度球体19贴合；所述预紧调节机构内滑动套装有芯轴14，所述芯轴14的一端伸出并与高精度球体19点接触，所述千分表17安装在预紧调节机构上端面内腔中，且测头与芯轴14的另一端接触。

本发明在使用过程中，所述检测装置安装在丝杠24端面上，该装置使用强力磁座1与丝杠24端面快速固定，在旋转分离机构作用下将丝杠24旋转与精度检测机构分离，高精度球体19在预紧调节机构作用下与丝杠24端面中心孔有效贴合，将丝杠24的周向旋转精度转换成高精度球体19的轴向跳动，通过芯轴14传递至千分表17，观察千分表17指针变化，实现丝杠24轴向跳动精度的快速、精确检测。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例是在实施例1或2的基础上进行优化，如图3所示，所述旋转分离机构包括强力磁座1、轴承底座2、轴承4、轴套锁紧螺母7；所述强力磁座1与轴承底座2之间的内腔中设置有轴套锁紧螺母7，所述强力磁座1与轴承底座2螺纹连接，所述预紧调节机构依次穿过支撑组件、轴承4并伸入轴承底座2并与轴套锁紧螺母7螺纹连接；所述轴承4安装在轴承底座2内，所述轴承4的内圈与预紧调节机构贴合，且外圈与轴承底座2的内腔固定连接，所述支撑组件上设置有限制预紧调节机构旋转的限位螺钉。

进一步地，所述轴承底座2的空腔内设置有用于安装轴承垫圈3的凸台201以及用于安装限位圈5的限位槽202，所述轴承4的两侧分别设置有轴承垫圈3、限位圈5，所述轴套锁紧螺母7与轴承垫圈3贴合，在装配完成状态时，所述轴承垫圈3与轴承底座2内腔底面有间隙。

进一步地，所述支撑组件的底部与轴承4内圈贴合，所述支撑组件的底部设置有用于限制轴承4内圈的小凸台802，所述小凸台802通过异形垫圈12与轴承4内圈贴合。

进一步地，所述强力磁座1设置有用于避让轴套锁紧螺母7的预留槽101、用于避让弹性夹紧顶杆10上下运动的行程内腔102。

所述旋转分离机构有效将丝杠24的旋转运动分为静止和运动两部分，强力磁座1与轴承底座2及其配合部件为运动部分，轴套9以及与轴套9配合的部位为静止部分；可以有效保证高精度球体19与丝杠24端面中心孔壁贴合。

本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例是在实施例1-3任一个的基础上进行优化，所述预紧调节机构包括轴套9、弹性夹紧顶杆10、弹簧11、垫圈12、锁紧螺母13、限动销23；所述轴套9与旋转分离机构连接；所述轴套9内弹性滑动套装有弹性夹紧顶杆10，且弹性夹紧顶杆10的一端伸出轴套9并与高度球体贴合；所述轴套9与弹性夹紧顶杆10之间的内腔设置有锁紧螺母13，所述弹性夹紧顶杆10的空腔内通过弹簧11与锁紧螺母13连接；所述限动销23穿过轴套9并与弹性夹紧顶杆10限位连接，限制弹性夹紧顶杆10的旋转运动。

进一步地，所述弹性夹紧顶杆10的空腔内设置有安装弹簧11的台阶轴1003，所述轴套9的内腔设置有用于限制弹簧11位置的轴内腔903；所述锁紧螺母13的底部通过垫圈12与弹簧11连接。

进一步地，如图4、图5所示，所述轴套9对应限动销23设置有方槽902，所述弹性夹紧顶杆10的外侧对应设置有平动槽1006，所述限动槽的自由端设置有把手22；所述限动槽在平动槽1006内上下运动。

所述弹性夹紧顶杆10设置的弧面1001，能准确定心，确保检测点在高精度球体19的最高点；所述弹性夹紧顶杆10可实现高精度球体19与不同直径丝杠24中心孔的相对位置的自动调整，实时保证高精度球体19与丝杠24中心孔有效贴合，实现预紧调节功能。

本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一个相同，故不再赘述。

实施例5：

本实施例是在实施例1-4任一个的基础上进行优化，如图2所示，所述精密测量机构包括芯轴14、弹性部件15、弹性挡圈16、千分表17、调节装置18，所述芯轴14滑动套装在预紧调节机构内，所述芯轴14通过弹性部件15与预紧调节机构连接，所述预紧调节机构通过弹性挡圈16与芯轴14滑动限位连接；所述芯轴14的一端伸出并与高精度球体19点接触，所述千分表17通过调节装置18安装在预紧调节机构上，所述芯轴14的另一端与千分表17的测头连接。

进一步地，所述调节装置18包括形变槽1005、用于缩放形变槽1005的调节螺杆，所述预紧调节机构的上端面设置有夹紧千分表17的弹性变形的形变槽1005。

进一步地，如图6所示，所述芯轴14为实体台阶轴1003，所述芯轴14包括依次连接的大圆柱1401、小圆柱台1402、凹形台阶1403，所述弹性部件15上端与预紧调节机构内腔限位面1002接触，且下端与小圆柱台1402的阶面接触，实现芯轴14自动调整。

本发明可将丝杠24周向旋转精度转换成高精度球体19的轴向跳动精度，经芯轴14传递至千分表17，通过读取千分表17指针的变化，实现轴向跳动精度的检测；本发明操作简单，快速检测，实用性强。

本实施例的其他部分与上述实施例1-4任一个相同，故不再赘述。

实施例6：

本实施例是在实施例1-5任一个的基础上进行优化，所述支撑装置包括螺纹杆20、磁力座21、把手22、连接底座8，如图7所示，所述连接底座8对应预紧调节机构设置有螺纹孔，所述连接底座8的周向螺纹设置有若干个螺纹杆20，所述螺纹杆20的一端穿过连接底座8并与磁力座21固定连接，且另一端与把手22连接；所述磁力座21与丝杠安装板25连接。

所述支撑调节组件可实现预紧调节机构的快速固定及固定位置调节，限制预紧调节机构的旋转，保证预紧调节机构相对旋转分离机构静止；以适应不同位置的固定，具有较好的实用性。

本实施例的其他部分与上述实施例1-5任一个相同，故不再赘述。

实施例7：

本实施例是在实施例1-6任一个的基础上进行优化，如图3所示，所述旋转分离机构包括强力磁座1、轴承底座2、轴承垫圈3、轴承4、限位圈5以及异型垫圈6、轴套锁紧螺母7、连接底座8。

所述强力磁座1下端面与丝杠24端面磁性连接，上端面与轴承底座2通过螺纹连接。所述轴承垫圈3装在轴承底座2内腔，轴承垫圈3底面与内腔下表面贴合；所述轴承4装入轴承底座2内腔，轴承4内圈与轴承垫圈3上表面贴合，轴承4外圈与轴承底座2内腔配合使用。所述轴承底座2内腔设置有限位槽202，限位圈5安装在轴承底座2内腔限位槽202中，所述异型垫圈6安装在最上层，与轴承4内圈贴合。所述轴套锁紧螺母7为中通台阶结构，与轴套9连接，端面与轴承垫圈3贴合。

如图7所示，所述连接底座8中间设置有螺纹与轴套9连接，底面设置中空小凸台802，小凸台802上表面与异型垫圈6贴合，四周设置有用于安装螺纹杆20的连接孔803、侧面设置有限位螺钉安装孔801，用于安装限位螺钉，防止轴套9相对连接底座8旋转。

需要说明的是，强力磁座1在轴套锁紧螺母7未安装完成前，不能与轴承底座2连接，否则无法完成装配。轴承4装配要求轴承4外圈与轴承底座2内腔通过过盈配合使用，限位圈5装入限位槽202中，限制轴承4的位置，轴套锁紧螺母7与轴套9小圆柱901通过螺纹连接，并与轴承垫圈3贴合，装配完成状态轴承垫圈3与轴承底座2内腔底面有间隙。

连接底座8与轴套9螺纹连接固定与轴承底座2上表面分离，并且小凸台802与异型垫圈6贴合，在轴套锁紧螺母7和连接底座8的共同作用下，随着轴套锁紧螺母7的拧入，轴承4内圈被收紧，达到预紧及固定轴承4内圈的作用，将强力磁座1与轴承底座2通过螺纹连接，使得旋转分离机构成为一体，此时丝杠24作周向旋转运动被轴承4分离成为静止和运动两部分，达到旋转分离机构功能。

本实施例的其他部分与上述实施例1-6任一个相同，故不再赘述。

实施例8：

本实施例是在实施例1-7任一个的基础上进行优化，所述预紧调节机构包括轴套9、弹性夹紧顶杆10、弹簧11、垫圈12、锁紧螺母13、调节装置18、限动销23。

如图4所示，所述轴套9为中通台阶轴1003，与轴承4内圈配合连接，并在侧面设置有方槽902，用于安装限动销23。如图5所示，所述弹性夹紧顶杆10为中通台阶轴1003，上端面设置有用于夹紧千分表17的弹性变形的形变槽1005、中上位置内腔处设置有用于安装弹性挡圈16的凹槽1004以及限制弹性部件15位置的限位面1002，中间外圆柱面设置有平动槽1006，与限动销23配合，用于限制轴套9的运动方向，下端面设置有与高精度球体19贴合的弧面1001，用于自动定心及预紧高精度球体19。

如图5所示，所述弹簧11安装在弹性夹紧顶杆10台阶轴1003上，下端面与弹性夹紧顶杆10台阶面接触，上端面与垫圈12接触；垫圈12通过锁紧螺母13与轴套9内腔螺纹连接，使得锁紧螺母13底面与垫圈12贴合，起到固定垫圈12的作用。

所述调节装置18安装在弹性夹紧顶杆10上端，设置有调节螺杆，通过缩放弹性夹紧顶杆10的形变槽1005，实现松紧调节功能，所述限动销23为方形结构，侧面设置有把手22，通过外力作用安装在轴套9侧面方槽902中，与弹性夹紧顶杆10平动槽1006配合使用，用于限制弹性夹紧顶杆10的旋转运动，只能进行上下运动。

进一步地，所述轴套9通过轴套9小圆柱901与轴套锁紧螺母7螺纹连接，将轴套9固定在旋转分离机构中。

需要说明的是，轴套9在旋转分离机构中与轴承4内圈配合，连接底座8在支撑组件的作用下，将轴套9进行固定，使得轴承4内圈相对轴承4外圈静止，进而达到预紧调节机构及精密测量机构无旋转运动的功能。

进一步地，所述弹性夹紧顶杆10通过下端弧面1001与高精度球体19接触，并在弹簧11的弹性力作用下，实时调节弹性夹紧顶杆10的位置，确保弹性夹紧顶杆10下端的弧面1001与高精度球体19有效贴合，保证高精度球体19与丝杠24端面中心孔有效连接，也起到定心的作用。

需要说明的是，弹性夹紧顶杆10与高精度球体19接触面较大，通过弹性夹紧顶杆10的平动槽1006与限动销23配合，限制弹性夹紧顶杆10的旋转运动，此处平动槽1006有适当的宽度，使得弹性夹紧顶杆10有上下运动的空间，达到调节位置的功能。

本实施例的其他部分与上述实施例1-7任一个相同，故不再赘述。

实施例9：

本实施例是在实施例1-8任一个的基础上进行优化，所述精密测量机构包括高精度球体19、芯轴14、弹性部件15、弹性挡圈16、千分表17。

所述高精度球体19用于丝杠24轴向运动状态传递部件，一侧与丝杠24端面中心孔贴合，另一侧与弹性夹紧顶杆10下端面弧面1001贴合以及与芯轴14下端面点接触。

如图6所示，所述芯轴14为实体台阶轴1003，设置有大圆柱1401、小圆柱台1402以及在小圆柱台1402上部的凹形台阶1403。所述芯轴14用于丝杠24轴向运动状态传递，装配在弹性夹紧顶杆10内腔，上端面与千分表17测头接触，下端面与高精度球体19点接触。所述弹性挡圈16安装在弹性夹紧顶杆10内腔凹槽1004中，与芯轴14小圆柱台1402的凹形台阶1403配合使用，起到芯轴14的限位作用；所述弹性部件15安装在芯轴14台阶面上，上端与弹性夹紧顶杆10内腔限位面1002接触，下端与芯轴14小圆柱台1402阶面接触，实现芯轴14自动调整功能。所述千分表17装入弹性夹紧顶杆10上端面内腔，测头与芯轴14上表面接触，在调节装置18作用下，将其固定在弹性夹紧顶杆10上。

进一步地，所述芯轴14大圆柱1401底面与高精度球体19在弹性部件15弹性力的作用下，实时有效接触。

需要说明的是，芯轴14安装在弹性夹紧顶杆10的内腔中，弹性夹紧顶杆10与芯轴14之间通过弹性部件15连接。在弹簧11的弹力作用下，推动弹性夹紧顶杆10运动，芯轴14在弹性部件15的作用下跟随弹性夹紧顶杆10运动。

为了保证高精度球体19与丝杠24端面中心孔贴合的稳定性，需要满足弹簧11的弹性力大于弹性部件15的弹性力，并且弹性部件15的弹性力要保证在自然状态下能伸出弹性夹紧顶杆10的内腔，芯轴14在与高精度球体19点接触时有一定的压缩量。

进一步地，所述芯轴14小圆柱台1402设置有凹形台阶1403，安装在弹性夹紧顶杆10内腔中，将弹性挡圈16装入弹性夹紧顶杆10凹槽1004，限制芯轴14的移动位置，起到限位的作用。需要说明的是，芯轴14的凹形台阶1403有适当的宽度，使得芯轴14有上下运动的空间。

本实施例的其他部分与上述实施例1-8任一个相同，故不再赘述。

实施例10：

本实施例是在实施例1-9任一个的基础上进行优化，如图1、图2、图7所示，所述支撑组件机构包括螺纹杆20、磁力座21、把手22；所述螺纹杆20与连接底座8连接孔803连接，上部设置小于螺纹大径的光轴及安装把手22的孔，下部与磁力座21螺纹连接。所述磁力座21上端面设置螺纹孔，与螺纹杆20连接，侧面设置有磁力切换开关，下端面与丝杠安装板25磁性力连接，所述把手22安装在螺纹杆20光轴孔内。

进一步地，所述螺纹杆20上端与连接底座8连接，下端与磁力座21连接形成一体，通过磁性力与丝杠安装板25连接，起到固定连接底座8的功能。

需要说明的是，所述螺纹杆20与连接底座8通过连接孔803螺纹连接，在把手22的作用下，可自由调节高度，适应不同安装环境，磁力座21外壳为两块导磁体，中间用不导磁的铜板隔开，内部有一个可以旋转的磁体与磁力切换开关连接，通过旋转磁力切换开关，实现快速装卸。

本实施例的其他部分与上述实施例1-9任一个相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，包括高精度球体（19）、安装在丝杠（24）端面上的分离圆周运动的旋转分离机构以及用于预紧高精度球体（19）与丝杠（24）中心孔壁贴合的预紧调节机构以及精密测量机构、支撑组件，所述预紧调节机构通过支撑组件安装在丝杠（24）端面上，所述预紧调节机构连接旋转分离机构；所述精密测量机构穿过旋转分离机构并与高精度球体（19）点接触。

2.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述精密测量机构包括芯轴（14）、千分表（17），所述预紧调节机构套装在旋转分离机构内，且穿过旋转分离机构与高精度球体（19）贴合；所述预紧调节机构内滑动套装有芯轴（14），所述芯轴（14）的一端伸出并与高精度球体（19）点接触，所述千分表（17）安装在预紧调节机构上端面内腔中，且测头与芯轴（14）的另一端接触。

3.根据权利要求1或2所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述旋转分离机构包括强力磁座（1）、轴承底座（2）、轴承（4）、轴套锁紧螺母（7）；所述强力磁座（1）与轴承底座（2）之间的内腔中设置有轴套锁紧螺母（7），所述强力磁座（1）与轴承底座（2）螺纹连接，所述预紧调节机构依次穿过支撑组件、轴承（4）并伸入轴承底座（2）并与轴套锁紧螺母（7）螺纹连接；所述轴承（4）安装在轴承底座（2）内，所述轴承（4）的内圈与预紧调节机构贴合，且外圈与轴承底座（2）的内腔固定连接，所述支撑组件上设置有限制预紧调节机构旋转的限位螺钉。

4.根据权利要求3所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述轴承底座（2）的空腔内设置有用于安装轴承垫圈（3）的凸台（201）以及用于安装限位圈（5）的限位槽（202），所述轴承（4）的两侧分别设置有轴承垫圈（3）、限位圈（5），所述轴套锁紧螺母（7）与轴承垫圈（3）贴合，在装配完成状态时，所述轴承垫圈（3）与轴承底座（2）内腔底面有间隙。

5.根据权利要求3所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述支撑组件的底部与轴承（4）内圈贴合，所述支撑组件的底部设置有用于限制轴承（4）内圈的小凸台（802），所述小凸台（802）通过异形垫圈（12）与轴承（4）内圈贴合。

6.根据权利要求1或2所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述预紧调节机构包括轴套（9）、弹性夹紧顶杆（10）、弹簧（11）、垫圈（12）、锁紧螺母（13）、限动销（23）；所述轴套（9）与旋转分离机构连接；所述轴套（9）内弹性滑动套装有弹性夹紧顶杆（10），且弹性夹紧顶杆（10）的一端伸出轴套（9）并与高度球体贴合；所述轴套（9）与弹性夹紧顶杆（10）之间的内腔设置有锁紧螺母（13），所述弹性夹紧顶杆（10）的空腔内通过弹簧（11）与锁紧螺母（13）连接；所述限动销（23）穿过轴套（9）并与弹性夹紧顶杆（10）限位连接，限制弹性夹紧顶杆（10）的旋转运动。

7.根据权利要求6所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述弹性夹紧顶杆（10）的空腔内设置有安装弹簧（11）的台阶轴（1003），所述轴套（9）的内腔设置有用于限制弹簧（11）位置的轴内腔（903）；所述锁紧螺母（13）的底部通过垫圈（12）与弹簧（11）连接。

8.根据权利要求6所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述轴套（9）对应限动销（23）设置有方槽（902），所述弹性夹紧顶杆（10）的外侧对应设置有平动槽（1006），所述限动槽的自由端设置有把手（22）；所述限动槽在平动槽（1006）内上下运动。

9.根据权利要求1或2所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述精密测量机构包括芯轴（14）、弹性部件（15）、弹性挡圈（16）、千分表（17）、调节装置（18），所述芯轴（14）滑动套装在预紧调节机构内，所述芯轴（14）通过弹性部件（15）与预紧调节机构连接，所述预紧调节机构通过弹性挡圈（16）与芯轴（14）滑动限位连接；所述芯轴（14）的一端伸出并与高精度球体（19）点接触，所述千分表（17）通过调节装置（18）安装在预紧调节机构上，所述芯轴（14）的另一端与千分表（17）的测头连接。

10.根据权利要求9所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述调节装置（18）包括形变槽（1005）、用于缩放形变槽（1005）的调节螺杆，所述预紧调节机构的上端面设置有夹紧千分表（17）的弹性变形的形变槽（1005）。

11.根据权利要求9所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述芯轴（14）为实体台阶轴（1003），所述芯轴（14）包括依次连接的大圆柱（1401）、小圆柱台（1402）、凹形台阶（1403），所述弹性部件（15）上端与预紧调节机构内腔限位面（1002）接触，且下端与小圆柱台（1402）的阶面接触，实现芯轴（14）自动调整。

12.根据权利要求1或2所述的一种滚珠丝杠轴向跳动快速检测装置，其特征在于，所述支撑装置包括螺纹杆（20）、磁力座（21）、把手（22）、连接底座（8），所述连接底座（8）对应预紧调节机构设置有螺纹孔，所述连接底座（8）的周向螺纹设置有若干个螺纹杆（20），所述螺纹杆（20）的一端穿过连接底座（8）并与磁力座（21）固定连接，且另一端与把手（22）连接；所述磁力座（21）与丝杠安装板（25）连接。

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