一種高度可調(diào)的反饋桿與管彈簧剛度測量通用夾具的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量用的夾具,尤其是涉及一種高度可調(diào)的反饋桿與管彈簧剛度測量通用夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]電液伺服系統(tǒng)作為一種動力來源與能量傳遞單元,廣泛地應用于工業(yè)控制領域。這種伺服系統(tǒng)的主要優(yōu)點是能提供高的質(zhì)能比、高能量傳遞以及自冷卻。在這種系統(tǒng)中,電液伺服閥是主要的控制單元。而由電磁元件、彈性元件和流體組成的力矩電機的性能決定著此類伺服閥的控制精度。力矩電機中彈性元件作為力敏感器件來獲取反饋控制信號,其中彈性元件的剛度特性對電液伺服閥的性能有重要影響,此特性決定了電液伺服閥的控制精度和靈敏度等性能指標。
[0003]在電液伺服閥的設計過程中,需要對其桿式彈性元件(反饋桿)和管式彈性元件(管彈簧)的剛度值進行嚴格控制。然而,受現(xiàn)階段我國的加工水平限制,對此類元件的設計制作很難一次達到設計目標,一般都要通過加工、測量、再加工、再測量的反復過程才能達到要求。上述的反復測量過程就需要對彈性元件進行多次裝夾,操作較為繁瑣。
[0004]然而,此類彈性元件具有尺寸小、加工精度高等特點。這些特點要求測量用夾具在夾持或固定過程中必須保證裝夾穩(wěn)固、不易變形。另外,彈性元件的規(guī)格多種多樣,且不同型號的同一種被測件的尺寸也可能差別較大,這就要求測量用夾具應該結(jié)構(gòu)類似,通用性好。又由于在剛度的測量過程中需要對彈性元件不斷地更換,這就要求測量用夾具在保證裝夾穩(wěn)固的基礎上還能夠?qū)崿F(xiàn)快速裝拆。
[0005]此類彈性元件的剛度測量一般是將彈性元件夾持或固定后,在彈性元件的特定部位施加作用力的同時測量其使元件產(chǎn)生的變形量,這種變形指的是施加作用力使元件產(chǎn)生的彎曲變形而非力作用部位產(chǎn)生的接觸變形,最后通過計算得出剛度值。經(jīng)計算,作用力施加于相對夾持或固定部位的位置對剛度測量的結(jié)果影響很大。因此,如何將作用力準確地施加在這一特定部位,將決定著此類彈性元件剛度測量結(jié)果的準確性。
[0006]目前,對此類彈性元件還沒有一種簡單方便的專用測量用夾具,能同時滿足將作用力準確施加在其特定部位、通用性好、結(jié)構(gòu)簡單、裝夾穩(wěn)固和使用方便的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種通用性好、結(jié)構(gòu)簡單、夾持穩(wěn)固、使用方便的高度可調(diào)的反饋桿與管彈簧剛度測量通用夾具。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0009]一種高度可調(diào)的反饋桿與管彈簧剛度測量通用夾具,其特征在于,包括:
[0010]基座,在一方側(cè)面中心偏下處設有矩形通孔,上方中心設有與側(cè)方矩形通孔相通的圓形孔,四個側(cè)面還設有與圓形孔相通的螺紋孔;
[0011]高度調(diào)節(jié)機構(gòu),包括高度調(diào)節(jié)千分尺、以及分別設置在基座矩形通孔內(nèi)的高度調(diào)節(jié)塊、彈簧和彈簧擋板,所述的高度調(diào)節(jié)千分尺固定在基座側(cè)方矩形通孔的一端,并與高度調(diào)節(jié)塊一端連接,所述的高度調(diào)節(jié)塊另一端通過彈簧與彈簧擋板連接;
[0012]反饋桿夾持機構(gòu)和管彈簧固定機構(gòu),當所述的反饋桿夾持機構(gòu)下端插入基座上方的圓形孔并與高度調(diào)節(jié)塊連接,構(gòu)成反饋桿剛度測量用夾具,當所述的管彈簧固定機構(gòu)下端插入基座上方的圓形孔并與高度調(diào)節(jié)塊相連,則構(gòu)成管彈簧剛度測量用夾具。
[0013]所述的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括安裝板和墊塊,所述的高度調(diào)節(jié)千分尺固定于安裝板上,并通過墊塊一起固定于基座側(cè)方矩形通孔的一端。
[0014]所述的反饋桿夾持機構(gòu),包括反饋桿夾具棒、帶V型槽的半圓柱形活動夾塊、環(huán)形塊和鎖緊螺絲,所述的環(huán)形塊將設置于反饋桿夾具棒上端帶V型槽的固定夾塊和活動夾塊套住,所述的反饋桿的夾持端置于兩個夾塊的V型槽中,并通過鎖緊螺絲將反饋桿固定在V型槽中,所述的反饋桿夾具棒下端插入基座上方的圓形孔并與高度調(diào)節(jié)塊連接,構(gòu)成反饋桿剛度測量用夾具。
[0015]所述的管彈簧固定機構(gòu),包括管彈簧夾具棒和固定螺絲,管彈簧通過固定螺絲固定于管彈簧夾具棒的上端中心,所述的管彈簧夾具棒下端插入基座上方的圓形孔并與高度調(diào)節(jié)塊連接,構(gòu)成管彈簧剛度測量用夾具。
[0016]所述的反饋桿夾具棒或管彈簧夾具棒的四周都設有鎖緊用的側(cè)平面且下端為與高度調(diào)節(jié)塊的斜度一致的斜面。
[0017]所述的環(huán)形塊側(cè)面設有用于安裝鎖緊螺絲的第一螺紋通孔。
[0018]所述的管彈簧夾具棒上部中心設有定位桿及與管彈簧對應的螺紋孔。
[0019]所述的彈簧擋板上設有與基座固定的第二螺紋通孔和安裝彈簧用的第一盲孔。
[0020]所述的高度調(diào)節(jié)塊,其在調(diào)節(jié)方向上剖面圖的形狀為直角梯形,在與彈簧擋板相對端同樣設有與安裝彈簧與彈簧擋板對應的第二盲孔。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0022]對于反饋桿或管彈簧的剛度測量,只需更換圓柱形夾具棒,測量反饋桿時用反饋桿夾持機構(gòu),測量管彈簧時用管彈簧固定機構(gòu)。對同種類不同規(guī)格的彈性元件,若尺寸(如彈性元件長度或反饋桿夾持端直徑)相差較大,可選用專用的相應夾持或固定機構(gòu),然后通過高度調(diào)節(jié)機構(gòu)將作用力準確施加于特定部位;若尺寸相差不大,夾持或固定機構(gòu)可不更換,只需通過高度調(diào)節(jié)機構(gòu)將作用力準確施加于特定部位,因此夾具具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性好和使用方便的特點。另外,對于反饋桿,由于設計了帶固定深度的V型槽,測量時只需將元件夾持端放入V型槽中,隨即用螺絲鎖緊;對于管彈簧,則通過螺絲牢牢固定夾具棒上端中心,用定位桿實現(xiàn)快速定位,具有快速裝夾,穩(wěn)固的特點。
[0023]因此,本發(fā)明的剛度測量用夾具通用性好、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、裝夾穩(wěn)固并可準確控制作用力加載部位,可以大大提高剛度測量結(jié)果的準確性,提高彈性元件的裝夾效率并降低勞動強度。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明反饋桿剛度測量用夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為本發(fā)明高度調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3為本發(fā)明高度調(diào)節(jié)塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4-1和圖4-2為本發(fā)明彈簧擋塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖5為本發(fā)明管彈簧剛度測量用夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖6為本發(fā)明反饋桿用圓柱形夾具棒的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖7為本發(fā)明環(huán)形塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖8為本發(fā)明夾持機構(gòu)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖9為本發(fā)明管彈簧用圓柱形夾具棒的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖10為本發(fā)明管彈簧固定機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]其中I為基座,2為反饋桿用圓柱形夾具棒,3為半圓柱形活動夾塊,4為反饋桿,5為環(huán)形塊,6為反饋桿鎖緊螺絲,7為夾具棒鎖緊螺絲,8為千分尺安裝板,9為高度調(diào)節(jié)千分尺,10為墊塊,11為彈簧擋板,12為高度調(diào)節(jié)塊,13為彈簧,14為管彈簧用圓柱形夾具棒,15為管彈簧,16為管彈簧固定螺絲,17為彈簧擋板固定用螺紋通孔,18為彈簧擋板上安裝彈簧用的盲孔,19為高度調(diào)節(jié)塊上安裝彈簧用的盲孔,20為固定夾塊,21為鎖緊用的側(cè)平面,22為安裝鎖緊螺絲的螺紋通孔,23為定位桿,24為鎖緊管彈簧用的螺紋孔。
【具體實施方式】
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