CN204883356U - 一种运动控制器测试设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种运动控制器测试设备，包括机架、载物台、载物台驱动机构、夹具和夹具驱动机构，机架包括底座和龙门架；载物台驱动机构包括X轴运动***、Y轴运动***和U轴转动***，X轴运动***安装在底座上，Y轴运动***安装在X轴运动***上，U轴转动***安装Y轴运动***上，载物台安装在U轴转动***上；夹具驱动机构包括W轴运动***和Z轴运动***，W轴运动***安装在龙门架的横梁上，W轴与X轴平行；Z轴运动***安装在W轴运动***上，夹具安装在Z轴运动***上；U轴与Z轴平行。本实用新型的各运动***和U轴转动***可以灵活搭配使用，能够模拟多种机械模型，减少运动控制器非标测试设备的采购，节约开发成本。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及运动控制器，尤其涉及一种运动控制器测试设备。
[背景技术]
运动控制器测试设备是用来测试运动控制器在控制伺服电机或步进电机实现机械运动的功能和性能的测试设备。
传统的运动控制器测试设备为三轴或四轴结构，支持的运动模式非常少，模拟其它机械模型的能力也非常有限。因此，控制器制造商需要更多的非标设备去测试控制器的功能和性能，测试设备不能被充分利用，浪费资源。
[发明内容]
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够模拟多种机械模型的运动控制器测试设备，以支持更多的运动模型，减少运动控制器非标测试设备的采购，节约开发成本。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种运动控制器测试设备，包括机架、载物台、载物台驱动机构、夹具和夹具驱动机构，机架包括底座和龙门架，龙门架固定在底座的上方；载物台驱动机构包括X轴运动***、Y轴运动***和U轴转动***，X轴运动***安装在底座上，Y轴运动***安装在X轴运动***上，U轴转动***安装Y轴运动***上，载物台安装在U轴转动***上；夹具驱动动机构包括W轴运动***和Z轴运动***，W轴运动***安装在龙门架的横梁上，W轴与X轴平行；Z轴运动***安装在W轴运动***上，夹具安装在Z轴运动***上；U轴与Z轴平行。
以上所述的运动控制器测试设备，X轴运动***包括X轴直线导轨和X轴电机，X轴直线导轨的导轨固定在机座上；Y轴运动***包括Y轴直线导轨和Y轴电机，Y轴直线导轨的导轨固定在X轴直线导轨的滑块上，X轴直线导轨的滑块由X轴电机通过丝杆驱动；U轴转动***包括轴承座、立轴和立轴电机，轴承座固定在Y轴直线导轨的滑块上，Y轴直线导轨的滑块由Y轴电机通过丝杆驱动；立轴的中部由轴承座通过轴承支承，立轴的下端由立轴电机驱动，载物台安装在立轴的上端；立轴的回转轴线为所述的U轴。
以上所述的运动控制器测试设备，X轴运动***包括两根辅助直线导轨，两套辅助直线导轨的导轨固定在机座上，分别布置在X轴直线导轨的两侧；Y轴直线导轨的导轨中部固定在X轴直线导轨的滑块上，Y轴直线导轨的两端分别固定在辅助直线导轨的滑块上。
以上所述的运动控制器测试设备，W轴运动***包括W轴直线导轨和W轴电机，W轴直线导轨的导轨固定在龙门架的横梁上；Z轴运动***包括Z轴直线导轨和Z轴电机，Z轴直线导轨的导轨固定在W轴直线导轨的滑块上，W轴直线导轨的滑块由W轴电机通过丝杆驱动。
以上所述的运动控制器测试设备，夹具驱动机构包括V轴转动***，V轴转动***包括第二轴承座、夹具转轴和夹具电机，第二轴承座固定在Z轴直线导轨的滑块上，Z轴直线导轨的滑块由Z轴电机通过丝杆驱动；Z轴直线导轨的滑块由Z轴电机通过丝杆驱动；夹具转轴的中部由第二轴承座通过轴承支承，夹具转轴的上端由夹具电机驱动，夹具安装在夹具转轴的下端；夹具转轴的回转轴线为V轴，V轴与Z轴平行。
本实用新型运动控制器测试设备的各运动***和U轴转动***可以灵活搭配使用，能够模拟多种机械模型，减少运动控制器非标测试设备的采购，节约开发成本。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例运动控制器测试设备的主视图。
图2是本实用新型实施例运动控制器测试设备的俯视图。
图3是本实用新型实施例运动控制器测试设备的左视图。
图4是本实用新型实施例运动控制器测试设备的后视图。
图5是本实用新型实施例运动控制器测试设备的右视图。
图6是本实用新型实施例运动控制器测试设备的立体图。
图7是本实用新型实施例点胶机模型的示意图。
图8是本实用新型实施例打孔机模型的示意图。
图9是本实用新型实施例贴膜机模型的示意图。
图10是本实用新型实施例抛光机模型的示意图。
图11是本实用新型实施例绕线机模型的示意图。
图12是本实用新型实施例飞剪、飞据模型的示意图。
图13是本实用新型实施例直线或旋转同步模型的示意图。
[具体实施方式]
本实用新型实施例运动控制器测试设备的结构如图1至图6所示，包括机架1、载物台2、载物台驱动机构、夹具3和夹具驱动动机构。
机架1包括底座101和龙门架102，龙门架102固定在底座101的上方。
载物台驱动机构包括X轴运动***、Y轴运动***和U轴转动***。
X轴运动***安装在底座101上，Y轴运动***安装在X轴运动***上，U轴转动***安装Y轴运动***上，载物台2安装在U轴转动***上。
夹具驱动机构包括W轴运动***、Z轴运动***和V轴转动***，W轴运动***安装在龙门架102的横梁上，W轴与X轴平行。Z轴运动***安装在W轴运动***上，V轴转动***安装在Z轴运动***上，夹具3安装在V轴转动***上。载物台驱动机构的U轴与夹具驱动机构的Z轴平行。
其中，X轴运动***包括X轴直线导轨3、两根辅助直线导轨8和X轴电机11，X轴直线导轨3的导轨301固定在机座上。Y轴运动***包括Y轴直线导轨4和Y轴电机12，Y轴直线导轨4的导轨401的中部固定在X轴直线导轨3的滑块302上，X轴直线导轨3的滑块302由X轴电机11通过丝杆驱动。
两套辅助直线导轨8的导轨801固定在机座上，分别布置在X轴直线导轨3的两侧。Y轴直线导轨4的导轨401的两端分别固定在辅助直线导轨8的滑块802上。
U轴转动***包括轴承座22、立轴7和立轴电机15，轴承座22固定在Y轴直线导轨4的滑块402上，Y轴直线导轨4的滑块402由Y轴电机12通过丝杆驱动。立轴7的中部由轴承座22通过两个轴承支承，立轴7的下端由立轴电机15驱动，载物台2安装在立轴7的上端；立轴3的回转轴线为上述的U轴。
W轴运动***包括W轴直线导轨5和W轴电机13，W轴直线导轨5的导轨501固定在龙门架102的横梁102A上。
Z轴运动***包括Z轴直线导轨6和Z轴电机14，Z轴直线导轨6的导轨601固定在W轴直线导轨5的滑块502上，W轴直线导轨5的滑块502由W轴电机13通过丝杆驱动。
V轴转动***包括轴承座9、夹具转轴10和夹具电机16，轴承座9固定在Z轴直线导轨6的滑块602上，Z轴直线导轨6的滑块602由Z轴电机14通过丝杆驱动。夹具转轴10的中部由轴承座9通过轴承支承，夹具转轴10的上端由夹具电机16驱动，夹具3安装在夹具转轴10的下端；夹具转轴10的回转轴线为V轴，V轴与Z轴平行。
本实用新型以上实施例的X、Y、Z和W4根轴的直线导轨都具有四个光电开关提供正负限位信号、原点信号和近点信号，利用这些信号用来测试运动控制器的限位功能和回机械原点功能。X、Y、Z和W4根直线轴都具有位置反馈功能，其中，X轴和Y轴为光栅尺反馈，精度达0.001mm，用于测试高端运动控制器的闭环控制功能，Z轴和W轴为编码器反馈，精度为0.05mm，用于测试中低端控制器的闭环控制功能。
旋转轴U轴和V轴都有一个光电开关作为原点信号，用来测试运动控制器对旋转轴的回原点操作。旋转轴无限位，实现控制器对旋转轴任意角度的操作测试。旋转轴上装有夹具，通过更换夹具来实现测试工具的配置。比如，在V轴的夹具3上安装测试笔100，在U轴的载物台2上安装A4纸托盘，并夹上A4纸，运动控制器通过控制这六个轴的各种运动，在纸上画出相应的图形，通过画出的图形就可以计算并判断出运动控制器执行的动作是否正确。
如果把测试笔换为加工刀具，把A4纸换成其它立体的或平面的加工原件，就能测试出运动控制器相应的加工功能和性能。
如图7至图13所示，本实用新型实施例通过四个直线轴与两个旋转轴自由组合，能模拟出很多的机械模型，支持单轴运动、直线插补、圆弧插补、法线/切线插补、电子齿轮、电子凸轮等基本运动模型的测试。包含了点胶机、打孔机、贴模机、抛光机、切割机、绕线机等机械模型。图7到图13列举了本实用新型实施例能模拟的一些机械模型所需要用到的运动轴。
Claims (5)
1.一种运动控制器测试设备，包括机架、载物台、载物台驱动机构、夹具和夹具驱动机构，其特征在于，机架包括底座和龙门架，龙门架固定在底座的上方；载物台驱动机构包括X轴运动***、Y轴运动***和U轴转动***，X轴运动***安装在底座上，Y轴运动***安装在X轴运动***上，U轴转动***安装Y轴运动***上，载物台安装在U轴转动***上；夹具驱动机构包括W轴运动***和Z轴运动***，W轴运动***安装在龙门架的横梁上，W轴与X轴平行；Z轴运动***安装在W轴运动***上，夹具安装在Z轴运动***上；U轴与Z轴平行。
2.根据权利要求1所述的运动控制器测试设备，其特征在于，X轴运动***包括X轴直线导轨和X轴电机，X轴直线导轨的导轨固定在机座上；Y轴运动***包括Y轴直线导轨和Y轴电机，Y轴直线导轨的导轨固定在X轴直线导轨的滑块上，X轴直线导轨的滑块由X轴电机通过丝杆驱动；U轴转动***包括轴承座、立轴和立轴电机，轴承座固定在Y轴直线导轨的滑块上，Y轴直线导轨的滑块由Y轴电机通过丝杆驱动；立轴的中部由轴承座通过轴承支承，立轴的下端由立轴电机驱动，载物台安装在立轴的上端；立轴的回转轴线为所述的U轴。
3.根据权利要求2所述的运动控制器测试设备，其特征在于，X轴运动***包括两根辅助直线导轨，两套辅助直线导轨的导轨固定在机座上，分别布置在X轴直线导轨的两侧；Y轴直线导轨的导轨中部固定在X轴直线导轨的滑块上，Y轴直线导轨的两端分别固定在辅助直线导轨的滑块上。
4.根据权利要求1所述的运动控制器测试设备，其特征在于，W轴运动***包括W轴直线导轨和W轴电机，W轴直线导轨的导轨固定在龙门架的横梁上；Z轴运动***包括Z轴直线导轨和Z轴电机，Z轴直线导轨的导轨固定在W轴直线导轨的滑块上，W轴直线导轨的滑块由W轴电机通过丝杆驱动。
5.根据权利要求4所述的运动控制器测试设备，其特征在于，夹具驱动机构包括V轴转动***，V轴转动***包括第二轴承座、夹具转轴和夹具电机，第二轴承座固定在Z轴直线导轨的滑块上，Z轴直线导轨的滑块由Z轴电机通过丝杆驱动；夹具转轴的中部由第二轴承座通过轴承支承，夹具转轴的上端由夹具电机驱动，夹具安装在夹具转轴的下端；夹具转轴的回转轴线为V轴，V轴与Z轴平行。
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| CN201520533397.0U CN204883356U (zh) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | 一种运动控制器测试设备 |
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| CN (1) | CN204883356U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107572234A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-01-12 | 浙江捷众科技股份有限公司 | 一种盖板上料设备 |
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2015
- 2015-07-21 CN CN201520533397.0U patent/CN204883356U/zh active Active
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