基于STC89C52单片机的滚珠丝杠副刚度检测系统

ByGrith4

摘要:介绍了一种基于STC单片机的滚珠丝杠副轴向静刚度检测系统,该系统采用串行A/D转换芯片TLC2543
) x. N% L; T& U# u% T+ v8 O  v8 }实现对测力传感器和电感测微仪输出信号的采集和处理。设计了以测力传感器输出信号为基准的刚度检测方
案,并采用RS-232作为通信接口,对滚珠丝杠副的静刚度曲线进行实时显示。
8 `* |- K# L9 Q关键词:滚珠丝杠副;刚度;单片机;检测系统
; z4 A5 |2 T3 I: f6 P4 ?$ t0引言
, ]7 X0 K8 b' s2 p3 b滚珠丝杠副是机械系统的关键传动部件。特别
是近年来随着数控产品的发展,对滚珠丝杠副的定位
精度提出了更高的要求。滚珠丝杠副在承受工作负
载时,滚珠与螺纹滚道的接触点必然产生弹性接触变
- a$ I- E9 Z& x; e# S' z! C$ `, ^形"。这些弹性变形对于用来精密传动的滚珠丝杠
: T5 S/ C, O& F; c) [+ G副来说,将会影响其轴向间隙和轴向刚度,从而影响
到传动质量[2,3)。为了检测滚珠丝杠副承受工作负载
& B; i( x8 G( P7 n" ?- L+ P( H时丝杠与螺母之间的变形，我们研制开发了滚珠丝杠

# ~1 v  {, Q+ B. s+ n副刚度试验台,该系统已经在山东济宁博特精丝杠制
造有限公司投人使用,取得了满意的效果。
1.刚度检测系统方案设计
滚珠丝杠副刚度检测系统方案设计如图1所
6 e  F, D, h1 N0 U5 I7 |# _示,螺母固定架和液压缸固定架通过圆钢柱连接组
% ~! i5 I, J9 l* g7 T' l0 u. `5 ]成牢固的框架结构,保证加载时螺母固定架与液压
缸固定架之间没有相对位移。环型固定块通过螺栓
联结固定在螺母固定架上,被检测丝杠通其螺母上
, m# y/ x2 w! Y" n5 ~( b的安装孔被螺栓固定在环型固定块上。可沿着T
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滚珠丝杠副在承受工作负载时,滚珠与螺纹滚道的接触点必然产生弹性接触变形"。