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高精度滚珠丝杠副测量系统的研究

赵全明  
【摘要】: 丝杠是各种机械和仪器中用作定位、传动的重要零件,它在机械工业中具有重要的地位,而工业的发展也对丝杠精度提出了越来越高的要求。 动态预紧转矩是检验丝杠螺旋面质量的重要参数,为了满足ISO3408-3:1992和GB/T17587. 3-1998滚珠丝杠副标准性能检验中对动态预紧转矩检验的要求,需要研制专用扭矩测量仪,与滚珠丝杠副和上位机组成滚珠丝杠副测量系统。 扭矩测量是各种机械产品在开发研究、质量检验、安全和优化控制等工作中必不可少的重要环节。利用电阻应变式传感器原理、机械原理及材料力学知识,在对传感器弹性元件结构形式研究的基础上,研制出在小量程范围内加工工艺简单、体积小的高精度扭矩传感器。扭矩测量仪的设计遵循智能化仪表的设计思想,采用现代仪表设计方案,使仪表电路性能可靠、结构简单、功耗低。以单片机作为数据采集、处理工具,使仪表具有自动调零、校准、软件滤波等功能,上位机以图形化的软件操作界面与用户交互,直观地看出动态预紧转矩是否符合公差要求。测量系统能够根据测试环境的变化而实时修正测量数据,提高测量精度;检测结果以数据文件形式保存,用户可根据需要随时提取、复现、打印检测报告。最终完成的测试系统既能够实现高精度测量,同时能够实现高效率测量,其性能与国外同类产品相当,能够满足厂家的检测需要,具有很强的现实意义和推广意义。


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