本发明专利技术公开了一种滚动直线导轨副可靠性试验装置，包括下床身、上床身、导向导轨、导向滑块、龙门座、龙门架；上床身设置在下床身上表面的中间，导向导轨的数量为两根，该两根导向导轨对称平行设置在下床身上表面的两侧，导向滑块的数量为四个且平均分为两组，分别安装在两根导向导轨上，每根导向导轨设置两个导向滑块，每两个导向滑块设置一个龙门座，龙门座上设置龙门架，该龙门架的两个脚位于两个龙门座上，并分别通过销轴固定；本发明专利技术采用侧向对称加载，使加载力相互抵消，这种加载方式避免了加载力直接作用在试验台的导向导轨上，能大幅提高导向导轨和试验台的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于检测
，特别是一种滚动直线导轨副可靠性试验装置与方法。
技术介绍
滚动直线导轨副主要由导轨、滑块和滚动体组成，在机械传动中起到运动部件的承载及导向作用。滚动直线导轨副由于具有定位精度高，摩擦力小，运动平稳，能提高机床和机械的工作效率，运动精度高等优点，已经成为精密数控设备的关键基础部件之一。一般而言，滚动直线导轨副的质量包括其精度、性能和可靠性，其中可靠性直接决定滚动直线导轨副的使用寿命，对滚动直线导轨副而言非常重要。根据国家标准GB/T3187-94《可靠性、维修性术语》，可靠性定义为“产品在规定条件下和规定的时间区间内完成规定功能的能力。”对于滚动直线导轨副，要求在给定安装方式、运行方式、加载方式和润滑方式的条件下，产品能够在给定使用里程数内完成其规定功能的能力。在实际应用中，人们经常用平均寿命来描述产品可靠性，对滚动直线导轨副而言，考虑到其在使用过程中的运行速度和工作时间的差异，一般用最大运行里程数来描述其平均寿命，进而对其可靠性进行评判。目前，对滚动直线导轨副的最大运行里程数大多采用理论计算，非常需要试验与检测数据的支撑，国内尚无统一的滚动直线导轨副可靠性试验专用设备与方法。从掌握滚动直线导轨副产品可靠性的具体指标、提高产品使用寿命的竞争力出发，国内相关生产厂家非常需要开发专用的滚动直线导轨副可靠性试验装置与方法，在模拟其所受外加载荷和实际工况的情况下通过可靠性试验得到不同厂家和不同型号滚动直线导轨副的可靠性指标。开发专门针对滚动直线导轨副的可靠性试验装置与方法，不但可为新产品研发或产品改进提供检测手段和数据支撑，而且对提升滚动功能部件产品质量具有重要的作用。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种滚动直线导轨副可靠性试验装置与方法。实现本专利技术的技术解决方案为一种滚动直线导轨副可靠性试验装置，包括下床身、上床身、导向导轨、导向滑块、龙门座、龙门架、第一加载装置、驱动装置、第二加载装置、销轴、转接板、被测滚动直线导轨副、前防撞器和后防撞器； 上床身设置在下床身上表面的中间，导向导轨的数量为两根，该两根导向导轨对称平行设置在下床身上表面的两侧，导向滑块的数量为四个且平均分为两组，分别安装在两根导向导轨上，每根导向导轨设置两个导向滑块，每两个导向滑块设置一个龙门座，龙门座上设置龙门架，该龙门架的两个脚位于两个龙门座上，并分别通过销轴固定； 第一加载装置固定安装在龙门架的一侧，驱动装置固定安装在龙门架上表面的凹槽内，第二加载装置固定安装在龙门架的另一侧；转接板的数量为两个，该两个转接板对称固连在上床身的两侧面上，被测滚动直线导轨副固连在转接板上，前防撞器和后防撞器分别安装在下床身的前端和后端并与导向导轨设置在同一条直线上。所述第一加载装置包括第一伺服电机、第一减速器、第一减速器支座、小齿轮、大齿轮、第一端盖、第一梯形丝杠、第一深沟球轴承、第一推力圆柱滚子轴承、第一导向筒、第一导向键、第一梯形螺母、第一螺母套、碟簧组、第一连接筒、第一压板、第 ^盘和第一压块； 第一伺服电机的输出轴与第一减速器相连接，所述第一减速器安装在第一减速器支座上，所述第一减速器支座固定在龙门架上，小齿轮固连在第一减速器的输出轴上，大齿轮固连在第一梯形丝杠的一端，并与小齿轮相啮合，所述第一梯形丝杠安装在第一导向筒内，所述第一导向筒安装在龙门架下方的一侧，第一端盖固定在第一导向筒的端面上， 第一深沟球轴承和第一推力圆柱滚子轴承安装在第一导向筒内，并套在第一梯形丝杠上，第一导向键的数量为两个，该两个第一导向键对称安装在第一导向筒的槽内，第一梯形螺母与第一梯形丝杠的另一端配合安装，并通过第一导向键限制转动，第一螺母套安装在 第一梯形螺母的端面上，碟簧组的数量为十片，叠放在第一连接筒上，所述第一连接筒安装在第一导向筒内，并通过第一导向键限制转动，第一卡盘安装在龙门架的内侧，第一导向筒通过第一卡盘与龙门架相固连，第一压块通过第一压板与第一连接筒相连接。所述驱动装置包括第二伺服电机、第二减速器、第二减速器支座、滚销齿轮、齿条; 第二伺服电机的输出轴与第二减速器相连接，所述第二减速器安装在第二减速器支座上，所述第二减速器支座安装在龙门架中间的凹槽内，滚销齿轮固连在第二减速器的输出轴上，齿条安装在上床身上并与滚销齿轮相啮合。所述第二加载装置包括手轮、第二梯形丝杠、第二端盖、第二深沟球轴承、第二导向筒、第二推力圆柱滚子轴承、第二梯形螺母、第二导向键、第二螺母套、压力传感器、第二连接筒、第二压板、第二卡盘、挡块和第二压块； 手轮安装在第二梯形丝杠的一端，所述第二梯形丝杠安装在第二导向筒内，所述第二导向筒安装在龙门架下方的另一侧，第二端盖固定在第二导向筒的外端面上，第二深沟球轴承和第二推力圆柱滚子轴承安装在第二导向筒内，并套在第二梯形丝杠上，第二导向键的数量为两个，该两个第二导向键对称安装在第二导向筒的槽内，第二梯形螺母与第二梯形丝杠的另一端配合安装，并通过第二导向键限制转动，第二螺母套安装在第二梯形螺母的端面上，压力传感器安装在第二连接筒内，所述第二连接筒安装在第二导向筒内，并通过第二导向键限制转动，第二卡盘安装在龙门架的内侧，挡块固定安装在第二导向筒的内端面上，第二压块通过第二压板固连在第二连接筒的端面上。本专利技术滚动直线导轨副可靠性试验装置的控制系统由FANUC数控、工业控制计算机、电动机控制卡、第一伺服电机、第二伺服电机和前防撞器及后防撞器的限位开关构成，FANUC数控输出信号给电动机控制卡控制第二伺服电机运动，进而带动被测滚动直线导轨副运动，工业控制计算机输出信号给电动机控制卡控制第一伺服电机运动，进而对被测滚动直线导轨副进行加载，限位开关在紧急情况下向数控系统发出信号，停止驱动交流伺服电机的运动；本专利技术滚动直线导轨副可靠性试验装置的检测系统由工业控制计算机、PCI数据采集卡、压力传感器构成，压力传感器主要用于对加载装置的加载力进行检测，测量数据由工业控制计算机上安装的PCI数据采集卡进行采集。一种利用上述滚动直线导轨副可靠性试验装置的试验方法，包括以下步骤 步骤1、确定被测滚动直线导轨副的型号、数量和加载力的大小，对第一伺服电机和第二伺服电机进行初始化设置，完成滚动直线导轨副可靠性试验装置的实验准备； 步骤2、把一对被测滚动直线导轨副安装到滚动直线导轨副可靠性试验装置上，正方向转动手轮直至第二压块压紧被测滚动直线导轨副后，通过工业控制计算机控制第一伺服电机正方向转动，通过加载装置对被测滚动直线导轨副加载至设定的加载力后第一伺服电机停转，通过梯形丝杠和螺母的自锁原理来保持加载力不变； 步骤3、开始对第一对被测滚动直线导轨副进行可靠性试验(1)由数控系统控制第二伺服电机转动，从而带动被测滚动直线导轨副在承受设定加载力的情况下往复运动，每隔一段固定时间t后停止第二伺服电机，记录被测滚动直线导轨副12的运行里程数，并由人工对被测滚动直线导轨副是否能完成规定功能进行检测与判断；(2)在被测滚动直线导轨副经检测认定为正常工作时，继续针对这一对被测滚动直线导轨副进行下一阶段的试验；在这一对被测滚动直线导轨副发生故障或失效后，控制第二伺服电机停转，针对这一对被测滚动直线导轨副的试验结束；(3)控制第一伺本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种滚动直线导轨副可靠性试验装置，其特征在于，包括下床身[1]、上床身[2]、导向导轨[3]、导向滑块[4]、龙门座[5]、龙门架[6]、第一加载装置[7]、驱动装置[8]、第二加载装置[9]、销轴[10]、转接板[11]、被测滚动直线导轨副[12]、前防撞器[13]和后防撞器[14]；上床身[2]设置在下床身[1]上表面的中间，导向导轨[3]的数量为两根，该两根导向导轨[3]对称平行设置在下床身[1]上表面的两侧，导向滑块[4]的数量为四个且平均分为两组，分别安装在两根导向导轨[3]上，每根导向导轨[3]设置两个导向滑块[4]，每两个导向滑块[4]设置一个龙门座[5]，龙门座[5]上设置龙门架[6]，该龙门架[6]的两个脚位于两个龙门座[5]上，并分别通过销轴[10]固定；第一加载装置[7]固定安装在龙门架[6]的一侧，驱动装置[8]固定安装在龙门架[6]上表面的凹槽内，第二加载装置[9]固定安装在龙门架[6]的另一侧；转接板[11]的数量为两个，该两个转接板[11]对称固连在上床身[2]的两侧面上，被测滚动直线导轨副[12]固连在转接板[11]上，前防撞器[13]和后防撞器[14]分别安装在下床身[1]的前端和后端并与导向导轨[3]设置在同一条直线上。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陶卫军，冯虎田，欧屹，钟洋，孙震，王禹林，韩军，蔡理，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。