本實(shí)用新型屬于測量設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種用于測量絲桿反向器螺紋加工偏移程度的螺紋偏移測量儀。

背景技術(shù)：

在高端精密設(shè)備中，常常會使用到絲桿與反向器。反向器與絲桿配合使用，可以將圓周運(yùn)動和直線運(yùn)動互相轉(zhuǎn)換。反向器的核心零件是一個反向器螺母，其側(cè)壁上貫通的設(shè)有反向器孔，工作時，在反向器螺母的內(nèi)部螺紋溝道內(nèi)的滾珠會從反向器孔內(nèi)滑出，落入下一螺紋溝道，并不斷循環(huán)。中國專利文獻(xiàn)CN 201836324U，于2011年5月18日公開了“一種新型滾珠反向器”，包括導(dǎo)管，滾珠置于所述導(dǎo)管中，其特征在于：所述滾珠反向器還包括基體，所述基體與所述導(dǎo)管固連。該實(shí)用新型采用蜂窩式基體結(jié)構(gòu)，當(dāng)滾珠與反向器之間發(fā)生碰撞時，相互交錯的蜂窩式基體可以耗散大量能量,起到阻尼作用，從而降低了滾珠絲杠副的噪聲，延長了滾珠反向器的使用壽命，使?jié)L珠絲杠副性能更加平穩(wěn)。由于反向器螺母的螺紋溝道與絲桿的螺紋溝道之間以滾珠為介質(zhì)進(jìn)行滾動摩擦，因此滾珠是否能順暢的從反向器孔內(nèi)滑出并落入下一螺紋溝道內(nèi)，是確保滾珠循環(huán)和絲桿反向器副正常工作的關(guān)鍵。在反向器螺母的加工過程中，如果螺紋溝道在反向器螺母的軸向上出現(xiàn)位置偏差，就會使?jié)L珠從反向器孔中滑出或落入下一螺紋溝道時出現(xiàn)卡滯，導(dǎo)致絲桿反向器副使用不順滑，進(jìn)而會影響設(shè)備的精密運(yùn)動。對絲桿反向器副的制造企業(yè)而言，反向器螺母的側(cè)壁上會在加工時沿徑向同步生成反向器孔和定位孔，但定位孔長期以來僅用來在后期加工工序中做定位使用。企業(yè)長期以來一直缺乏一種可以精確測量反向器螺母溝道的軸向偏離程度的儀器，因此很難控制產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是，缺乏一種可以精確測量反向器螺母溝道的軸向偏離程度的儀器，從而提供一種螺紋偏移測量儀，可以精確測量反向器螺母溝道的軸向偏離程度。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種螺紋偏移測量儀，包括底盤，底盤上設(shè)有承載機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)，所述底盤上設(shè)有滑動機(jī)構(gòu)，承載機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)在滑動機(jī)構(gòu)上可水平向的相對滑動；底盤上還設(shè)有延伸方向與測量機(jī)構(gòu)的滑動方向一致的長度度量工具；待測反向器螺母以軸向與測量機(jī)構(gòu)滑動方向一致的方向固定于承載機(jī)構(gòu)上，定位孔朝上；測量機(jī)構(gòu)包括可豎直移動的測量桿，測量桿自由端的下方連接有測頭，將測量桿升至合適的位置，水平推入待測反向器螺母內(nèi)部，并將測頭觸及測量點(diǎn)；測量點(diǎn)是此時位于待測反向器螺母內(nèi)部螺紋溝道中最接近定位孔軸線對應(yīng)在另一側(cè)側(cè)壁上的位置的點(diǎn)；初次測量在長度度量工具上產(chǎn)生數(shù)值后，再將待測反向器螺母軸向相反的固定在承載機(jī)構(gòu)上，同樣定位孔朝上；再次使用測頭觸及測量點(diǎn)，在長度度量工具上產(chǎn)生新的數(shù)值，新老兩個數(shù)值差的一半即為待測反向器螺母內(nèi)部螺紋溝道在軸向上的偏差值。

本技術(shù)方案在底盤上設(shè)計了承載待測反向器螺母的承載機(jī)構(gòu)和測量用的測量機(jī)構(gòu)。由于測量的對向是待測反向器螺母的內(nèi)螺紋溝道的軸向偏差，因此本方案將承載機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)設(shè)置為在底盤上可水平的相對滑動，同時還設(shè)置了長度度量工具，可以顯示測量機(jī)構(gòu)的測量位置。為了便于測量，將測量桿設(shè)置為可上下移動，以便在伸入待測反向器螺母螺紋孔內(nèi)部時，方便測頭與測量點(diǎn)的接觸。在測量時，將待測反向器螺母的軸向沿承載機(jī)構(gòu)的滑動方向置于承載機(jī)構(gòu)上，將定位孔朝上，然后滑動測量機(jī)構(gòu)，使測量桿伸入待測反向器螺母螺紋孔內(nèi)部，再降下測量桿，至測頭觸及測量點(diǎn)，就可以在長度度量工具上得到一個數(shù)值。然后將待測反向器螺母反向放置再側(cè)一次，就可以得到第二個數(shù)值。兩個數(shù)值之差的一半就是待測反向器螺母內(nèi)部螺紋溝道在軸向上的偏差值。理論上，測頭觸及的位置是定位孔的軸線對應(yīng)在待測反向器螺母另一側(cè)內(nèi)壁上的螺紋溝道中最接近的位置即可，但是這樣測量很難保證在反向測量第二次時，兩次測量的定位孔位置一致，而且測頭在兩次測量中的徑向運(yùn)動位置也很難保持一致，因此限定定位孔向上而測頭方向向下更容易操作。

作為優(yōu)選，所述承載機(jī)構(gòu)為一個承載塊，承載塊上沿自身可滑動方向設(shè)有開口向上的通槽，供待測反向器螺母適配的放置在通槽上。為了使待測反向器螺母能穩(wěn)定的固定在承載機(jī)構(gòu)上，可以在承載機(jī)構(gòu)中設(shè)置一個承載塊，并在承載塊的上表面上沿自身可滑動方向設(shè)有開口向上的通槽。通槽在長度方向上貫通承載塊，使待測反向器螺母在兩個方向上都可以適配的放置在內(nèi)。

作為優(yōu)選，所述承載塊上的通槽為V形槽。V形槽的結(jié)構(gòu)決定它了能適合各種直徑的待測反向器螺母放置。

作為優(yōu)選，還包括定位機(jī)構(gòu)；所述定位機(jī)構(gòu)設(shè)有下方固定在底盤上的滑動機(jī)構(gòu)和可在滑動機(jī)構(gòu)上上下滑動的定位桿，定位桿沿水平方向伸出，其自由端設(shè)有向下的定位銷，定位銷與待測反向器螺母的定位孔適配。為了增加對待測反向器螺母的固定效果，本方案中設(shè)計了一個可上下滑動的定位桿，當(dāng)待測反向器螺母置于承載機(jī)構(gòu)上時，定位桿下滑，定位銷正好卡入定位孔，使待測反向器螺母完全固定，既無法周向轉(zhuǎn)動，又無法軸向移動，對最終獲取精確的測量數(shù)據(jù)大有幫助。

作為優(yōu)選，所述長度度量工具為光柵尺。光柵尺具有檢測范圍大，檢測精度高，響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，非常適合測量高精度要求的待測反向器螺母。

作為優(yōu)選，還包括顯示器，光柵尺的信息從顯示器中顯示。使用顯示器顯示光柵尺的信息，更清晰更直觀，有利于提高檢測效率。

作為優(yōu)選，所述底盤上設(shè)有直線軸承導(dǎo)軌，直線軸承導(dǎo)軌上可左右滑動的設(shè)有2個直線軸承，承載機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)分別固定于其中一個直線軸承上。使用直線軸承導(dǎo)軌和直線軸承的方式，可以獲得非常平滑穩(wěn)定的移動效果，盡量減少外界對測量精度的干擾。

作為優(yōu)選，所述測量機(jī)構(gòu)還包括測量桿滑動塊，測量桿滑動塊固定在可于底盤上的直線軸承導(dǎo)軌上水平滑動的直線軸承上，測量桿滑動塊上設(shè)有直線軸承導(dǎo)軌，直線軸承導(dǎo)軌上可上下滑動的設(shè)有直線軸承，測量桿的固定端固定在直線軸承上。與前述相同，本方案同樣將測量桿的上下活動方式定義為采用直線軸承導(dǎo)軌和直線軸承配合使用。

作為優(yōu)選，所述定位機(jī)構(gòu)還包括豎固定板和斜支撐板；豎固定板豎直的固定在底板上，斜支撐板分別連接豎固定板和底盤，形成斜向支撐；豎固定板上設(shè)有直線軸承導(dǎo)軌，直線軸承導(dǎo)軌上可上下滑動的設(shè)有直線軸承，定位桿與直線軸承位置相對固定。定位機(jī)構(gòu)在進(jìn)行定位時，容易因自身的偏差導(dǎo)致定位出現(xiàn)偏差，因此本方案為豎固定板設(shè)計了斜支撐板進(jìn)行斜向支撐，形成穩(wěn)定的三角形。

作為優(yōu)選，所述斜支撐板為2個，分別連接豎固定板的左右兩側(cè)；所述豎固定板上設(shè)有的直線軸承導(dǎo)軌為2條，分別設(shè)于豎固定板的左右兩側(cè)；2條直線軸承導(dǎo)軌上的直線軸承共同連接一個定位桿固定塊，定位桿的固定端固定在定位桿固定塊上。本方案進(jìn)一步對定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化，并進(jìn)一步保證了滑動的穩(wěn)定性。

作為優(yōu)選，所述測頭為帶螺紋盲孔的鋼珠，通過螺栓緊固在測量桿的自由端。使用鋼珠作為測頭，可以有效降低磨損程度，延長使用壽命，提高測量精度。當(dāng)磨損至精度不達(dá)標(biāo)后，可以簡單的通過螺紋拆卸更換。

作為精選，所述鋼珠的截面形狀與待測反向器螺母匹配的滾珠截面形狀一致。這樣可以最好的還原滾珠在反向器螺母溝道內(nèi)的位置，可以最大程度的提高測量點(diǎn)的精確度。

綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是：可以精確測量反向器螺母溝道的軸向偏離程度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是待測反向器螺母置于承載塊上的示意圖。

圖3是測量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：2待測反向器螺母，11底盤，12光柵尺，13顯示器，21定位孔，22反向器孔，23螺紋溝道，31測量桿，32測頭，33測量桿滑動塊，34測量桿固定塊，41承載塊，42V形槽，51定位桿，52定位銷，53豎固定板，54斜支撐板，55定位桿固定塊，61直線軸承導(dǎo)軌，62直線軸承。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。

如圖1所示，為一種螺紋偏移測量儀，專門用來測量高精度反向器螺母的內(nèi)螺紋溝道在螺母軸向上的偏差。該螺紋偏移測量儀包括底盤11和承載機(jī)構(gòu)、測量機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)。底盤上水平的設(shè)有左右向的直線軸承導(dǎo)軌61，直線軸承導(dǎo)軌上設(shè)有2個直線軸承62，承載機(jī)構(gòu)固定在左側(cè)的直線軸承上，測量機(jī)構(gòu)固定在右側(cè)的直線軸承上，使承載機(jī)構(gòu)和測量機(jī)構(gòu)可以相對運(yùn)動。

如圖2所示，承載機(jī)構(gòu)為一個承載塊41，承載塊上沿自身可滑動方向設(shè)有開口向上的V形槽42，可供待測反向器螺母適配的放置在通槽上進(jìn)行測量。

如圖3所示，測量機(jī)構(gòu)包括測量桿滑動塊33，測量桿滑動塊固定在底盤上的直線軸承上，其自身上設(shè)有一條豎直向的直線軸承導(dǎo)軌，在這條直線軸承導(dǎo)軌上，配合有直線軸承可上下滑動。直線軸承上固定有測量桿固定塊34，測量桿固定塊與測量桿31右側(cè)的固定端固定，而測量桿左側(cè)的自由端上，固定有測頭32。測頭為帶螺紋盲孔的鋼珠，通過螺栓緊固在測量桿的自由端。鋼珠的截面形狀與待測反向器螺母匹配的滾珠截面形狀一致。

如圖1所示，定位機(jī)構(gòu)設(shè)有豎固定板53，豎直的固定在底盤上，豎固定板的后側(cè)兩邊分別以一個斜支撐板54進(jìn)行斜向支撐，斜支撐板的兩端分別連接豎固定板和底盤。豎固定板的前側(cè)設(shè)有2條豎直方向的直線軸承導(dǎo)軌，每個直線軸承導(dǎo)軌上匹配的設(shè)有一個可上下滑動的直線軸承，這2個直線軸承都固定在一個定位桿固定塊55上，定位桿固定塊的中部固定有定位桿51，定位桿向前水平的伸出，其自由端上固定有軸線向下的定位銷52。

底盤上還設(shè)有光柵尺12，光柵尺的長度方向與測量機(jī)構(gòu)的滑動方向一致。光柵尺的信息從顯示器13中顯示。

當(dāng)測量時，先將待測反向器螺母2以軸線平行于測量機(jī)構(gòu)滑動方向的方向放在承載塊的V型槽上，例如如圖1所示的狀態(tài)，并將待測反向器螺母上的定位孔21朝上，此時的反向器孔22朝向側(cè)面。然后降下定位桿，使定位銷牢固的銷定定位孔，使待測反向器螺母無論在周向還是在軸向上都牢牢的固定住。接著移動測量桿至合適的高度，并將測量桿推進(jìn)待測反向器螺母的螺紋孔內(nèi)，用測頭觸及測量點(diǎn)，使光柵尺上顯示數(shù)值。測量點(diǎn)是位于待測反向器螺母內(nèi)部螺紋溝道中最接近定位孔軸線對應(yīng)在另一側(cè)側(cè)壁上的位置的點(diǎn)。為了便于計算，此時可以將光柵尺上顯示的數(shù)值歸零，以此位置為基礎(chǔ)測量第二次。測量第二次時，將待測反向器螺母在軸向上反向放置在承載塊的V型槽上，同樣將定位孔朝上，然后進(jìn)行測量，并在光柵尺上顯示數(shù)值，此時的數(shù)值的一半即為待測反向器螺母內(nèi)部螺紋溝道在軸向上的偏差值。