絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，包括底座、安裝于底座上的絲桿下固定板與絲桿上固定板、用于驅(qū)動(dòng)待測(cè)絲桿的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括配重塊導(dǎo)桿、活動(dòng)連接于所述配重塊導(dǎo)桿上的導(dǎo)向軸底座，所述導(dǎo)向軸底座具有用于與待測(cè)絲桿的螺旋槽間隙配合的導(dǎo)向軸。所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)待測(cè)絲桿旋轉(zhuǎn)的正反轉(zhuǎn)，通過與之螺旋槽配合的導(dǎo)向軸，把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榕渲貕K底座和導(dǎo)向軸的反復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)磨損模型通過增大導(dǎo)向軸對(duì)待測(cè)絲桿的表面壓力p，即可實(shí)現(xiàn)縮短試驗(yàn)時(shí)間。
【專利說明】絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種絲桿耐磨性的加速磨損試驗(yàn)機(jī)，具體是指一種絲桿螺旋槽側(cè)面耐磨性的加速磨損試驗(yàn)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]針式打印機(jī)，尤其是微型針式打印機(jī)上的絲桿傳動(dòng)副是打印機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)。隨著打印機(jī)其他部件壽命的增長(zhǎng)，人們對(duì)打印機(jī)壽命和打印質(zhì)量的要求越來越高。如今多家公司的微型打印機(jī)聲稱整機(jī)壽命為1200萬(wàn)行，這就要求絲桿和導(dǎo)向軸這對(duì)摩擦副在確保打印機(jī)不出現(xiàn)字車機(jī)構(gòu)卡死、打印失步等故障的壽命為1.2X107行，這樣的高壽命要求導(dǎo)致了絲桿傳動(dòng)副的耐磨性遠(yuǎn)不能滿足要求。為了研制出耐磨性比較好的絲桿，研究人員做了大量的研究工作，但是最終都需要做絲桿耐磨性試驗(yàn)，目前針式打印機(jī)生產(chǎn)廠家普遍采取實(shí)際使用實(shí)驗(yàn)方法來進(jìn)行絲桿傳動(dòng)副耐磨性的評(píng)價(jià)。如果按每天連續(xù)打印3萬(wàn)行計(jì)算(每天打印8小時(shí))，打印1200萬(wàn)行需要400天。為了縮短試驗(yàn)時(shí)間可以采取晝夜安排人員值班連續(xù)打印的方法，但是試驗(yàn)周期也往往需要3-4個(gè)月，不符合實(shí)際的時(shí)效需求。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了縮短耐磨性試驗(yàn)時(shí)間，本實(shí)用新型在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)。
[0004]其技術(shù)方案如下:
[0005]一種絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，包括底座、安裝于底座上的絲桿下固定板與絲桿上固定板、用于驅(qū)動(dòng)待測(cè)絲桿的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括配重塊導(dǎo)桿、活動(dòng)連接于所述配重塊導(dǎo)桿上的導(dǎo)向軸底座，所述導(dǎo)向軸底座具有用于與待測(cè)絲桿的螺旋槽間隙配合的導(dǎo)向軸。
[0006]所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)待測(cè)絲桿旋轉(zhuǎn)的正反轉(zhuǎn)，通過與之螺旋槽間隙配合的導(dǎo)向軸，




XD
把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榕渲貕K底座和導(dǎo)向軸的反復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)磨損模型，通過增


H
大導(dǎo)向軸對(duì)待測(cè)絲桿的表面壓力P，即可實(shí)現(xiàn)縮短試驗(yàn)時(shí)間。
[0007]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向軸底座上設(shè)有能夠更換的配重塊。通過更換配重塊實(shí)現(xiàn)快速、簡(jiǎn)易地改變導(dǎo)向軸對(duì)待側(cè)絲桿的表面壓力P，從而得到多組測(cè)試數(shù)據(jù)。
[0008]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向軸底座的橫截面呈“凹”字型，其包括中部凹陷的凹部以及兩側(cè)凸出的兩個(gè)凸部，所述導(dǎo)向軸從所述凹部凸出，所述凸部上面具有安裝孔，所述配重塊通過安裝孔安裝在所述導(dǎo)向軸底座上。
[0009]進(jìn)一步地，導(dǎo)向軸底座的二凸部上分別具有通孔，所述導(dǎo)向軸底座通過上述配重塊導(dǎo)桿穿過其通孔與配重塊導(dǎo)桿配合，從而使得導(dǎo)向軸底座在橫向被限位，在縱向被限位在絲桿下固定板與絲桿上固定板之間，更好地限定導(dǎo)向軸底座和配重塊導(dǎo)桿的反復(fù)直線運(yùn)動(dòng)方向。
[0010]進(jìn)一步地，通孔里安裝有油氈，通過油氈與上述配重塊導(dǎo)桿連接，從而減輕甚至防止由于導(dǎo)向軸底座與配重塊導(dǎo)桿之間的相對(duì)位移所造成的磨損，進(jìn)而延長(zhǎng)絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)的使用壽命。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述底座包括垂直部以及水平部，垂直部上開設(shè)有垂直槽，所述下絲桿固定板通過固定部件與垂直槽的配合安裝在垂直部上。
[0012]進(jìn)一步地，所述底座的垂直部開設(shè)有兩個(gè)垂直槽，且所述兩個(gè)垂直槽相互平行，使得絲桿下固定板可以選擇性地安裝在所述垂直槽的不同位置處，使得絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度絲桿的耐磨性測(cè)試。
[0013]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括步進(jìn)機(jī)、與步進(jìn)機(jī)的主軸上通過盈配合安裝的大齒輪以及與所述大齒輪嚙合的小齒輪，通過小齒輪與待測(cè)絲桿的異性凸凹齒形配合面連接把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給絲桿。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述針式打印機(jī)絲桿螺旋槽耐磨性的加速磨損試驗(yàn)機(jī)的示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述針式打印機(jī)絲桿螺旋槽耐磨性的加速磨損試驗(yàn)機(jī)的導(dǎo)向軸底座的另一視角的放大圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)方法的絲桿示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]1.配重塊導(dǎo)桿2.絲桿下固定板3.導(dǎo)向軸底座4.絲桿上固定板5.大齒輪6.電機(jī)固定板7.步進(jìn)電機(jī)8.小齒輪9.絲桿10.配重塊11.底座12.導(dǎo)向軸30.凹部31.凸部32.安裝孔33.通孔90.螺旋槽100.絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)110.垂直槽111.垂直部112.水平部113.螺栓
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)100包括配重塊導(dǎo)桿1、絲桿下固定板2、導(dǎo)向軸底座3、絲桿上固定板4、大齒輪5、電機(jī)固定板6、步進(jìn)電機(jī)7、小齒輪8、配重塊10、底座11。底座11為橫截面形狀呈倒“T”字型的鈑金件，其包括垂直部111以及水平部112。底板11的垂直部111上開設(shè)有垂直槽110。在本實(shí)施方式中，所述垂直槽110的數(shù)量為二，且所述二垂直槽110相互平行。所述絲桿下固定板2、絲桿上固定板4以及電機(jī)固定板6為橫截面形狀呈“L”型的鈑金件，并且通過螺栓113安裝于所述底板11的垂直部111上。其中，絲桿下固定板2通過螺栓113與所述二垂直槽110配合安裝于所述垂直部111上。在另一實(shí)施例中，所述絲桿下固定板2、絲桿上固定板4以及電機(jī)固定板6的橫截面形狀也可以呈“T”型或者其他形狀。所述步進(jìn)電機(jī)7安裝在電機(jī)固定板6上。步進(jìn)電機(jī)7的主軸上通過盈配合安裝所述大齒輪5。所述配重塊導(dǎo)桿I的一端安裝在絲桿上固定板4上，配重塊導(dǎo)桿I的另一端通過絲桿下固定板2安裝在底座11上。
[0021]如圖2所示，所述導(dǎo)向軸底座3的橫截面呈“凹”字型，其包括中部凹陷的凹部30以及兩側(cè)凸出的二凸部31。所述凹部30上凸伸出一導(dǎo)向軸12。所述凸部31上面具有安裝孔32。在本實(shí)施例中，每一凸部31上具有兩個(gè)安裝孔32，然后通過兩個(gè)安裝孔32與上述配重塊10連接。配重塊10具有與所述安裝孔32對(duì)應(yīng)的安裝榫(圖未示)。導(dǎo)向軸底座3的二凸部31上分別具有通孔33，每個(gè)通孔33內(nèi)側(cè)面分別安裝有油氈(圖未示)。所述導(dǎo)向軸底座3通過上述配重塊導(dǎo)桿I穿過其通孔33與配重塊導(dǎo)桿I配合，使得導(dǎo)向軸底座3在橫向被限位，在縱向被限位于絲桿下固定板2與絲桿上固定板4之間。由于通孔33內(nèi)具有油氈，油氈可以減輕甚至防止由于導(dǎo)向軸底座3與配重塊導(dǎo)桿I之間的相對(duì)位移所造成的磨損，進(jìn)而延長(zhǎng)絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)100的使用壽命。
[0022]待測(cè)試的絲桿9為一用于針式打印機(jī)的絲桿9，其表面具有若干螺旋槽90。特別地，所述待測(cè)試的絲桿9用于微型針式打印機(jī)。所述待測(cè)試的絲桿9從上述導(dǎo)向軸底座3的凹部30穿過，其一端安裝在絲桿下固定板2上，另外一端安裝在絲桿上固定板4上，并穿過所述絲桿上固定板4與所述小齒輪8配合連接。優(yōu)選地，所述絲桿9與小齒輪8配合通過齒形連接。所述大齒輪5與所述小齒輪8發(fā)生嚙合運(yùn)動(dòng)。上述導(dǎo)向軸12與絲桿9的螺旋槽90形成間隙配合，并在螺旋槽90里面滑動(dòng)摩擦。絲桿9通過導(dǎo)向軸12驅(qū)動(dòng)配重塊10、導(dǎo)向軸底座3做上下直線運(yùn)動(dòng)。由于絲桿下固定板2通過螺栓113與所述二垂直槽110配合安裝于所述垂直部111上，因此絲桿下固定板2可以選擇性地安裝在所述垂直槽110的不同位置處，使得絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)100可以實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度絲桿9的耐磨性測(cè)試。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)100工作時(shí)，步進(jìn)電機(jī)7旋轉(zhuǎn)，通過大齒輪5與小齒輪8的嚙合運(yùn)動(dòng)，把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給小齒輪8，小齒輪8與絲桿9通過異性凸凹齒形配合面連接把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給絲桿9從而驅(qū)動(dòng)絲桿9旋轉(zhuǎn)；絲桿9旋轉(zhuǎn)通過與之螺旋槽90配合的導(dǎo)向軸12，把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榕渲貕K底座3、配重塊10和導(dǎo)向軸12的直線運(yùn)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)7可以通過控制板的控制或者人工控制實(shí)現(xiàn)加速轉(zhuǎn)動(dòng)、正反轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)配重塊底座3、配重塊10和導(dǎo)向軸12的加速、反復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。絲桿9帶動(dòng)導(dǎo)向軸12驅(qū)動(dòng)配重塊底座3、配重塊10和導(dǎo)向軸12做上下直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)磨損試驗(yàn)。
[0024]如圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的利用上述絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)100的試驗(yàn)方法包括以下步驟:
[0025]S1:標(biāo)記絲桿9的測(cè)量起始端。
[0026]具體地，用劃針在待測(cè)絲桿9 一端面做記號(hào)，絲桿9 一端標(biāo)有記號(hào)則成為測(cè)量起始端。
[0027]S2:沿絲桿9的中心軸線劃線。
[0028]具體地，利用高度游標(biāo)卡尺或千分尺測(cè)量待測(cè)絲桿9的直徑，在不同位置測(cè)量多次，優(yōu)選地，測(cè)量次數(shù)為三次，求平均值得到絲桿9的直徑，然后把高度游標(biāo)卡尺調(diào)至一半高度并沿絲桿9軸劃線。
[0029]S3:測(cè)量絲桿9的螺旋槽90的原始寬度A。
[0030]具體地，把已劃線絲桿9放到光學(xué)輪廓儀下，從絲桿9的測(cè)量起始端沿劃線痕跡依次測(cè)量絲桿9螺旋槽90的原始寬度Al，A2，A3，......An。
[0031]S4:安裝絲桿于上述絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)100中、進(jìn)行絲桿9的磨損測(cè)試并記錄測(cè)試時(shí)間。
[0032]具體地，把待測(cè)絲桿9 一端安裝在絲桿下固定板2上，并卡上開口擋圈；另外一端穿過絲桿上固定板4并與所述小齒輪8配合連接后并卡上開口擋圈，防止絲桿在實(shí)驗(yàn)中脫落。驅(qū)動(dòng)所述待測(cè)絲桿9轉(zhuǎn)動(dòng)且通過與待測(cè)絲桿9的螺旋槽90間隙配合的導(dǎo)向軸帶動(dòng)所述導(dǎo)向軸底座11作直線運(yùn)動(dòng)，并記錄測(cè)試開始時(shí)間tl和測(cè)試結(jié)束時(shí)間t2，(t2-tl)即為測(cè)試時(shí)間。
[0033]S5:測(cè)量絲9的螺旋槽90磨損后寬度B。
[0034]具體地，把磨損線絲桿9放到光學(xué)輪廓儀下，從絲桿9測(cè)量起始端沿劃線痕跡依次測(cè)量絲桿9磨損后螺旋槽90的寬度BI，B2，B3，......Bn。
[0035]S6:求絲桿磨損量W。用
【權(quán)利要求】
1.一種絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，包括底座、安裝于底座上的絲桿下固定板與絲桿上固定板、用于驅(qū)動(dòng)待測(cè)絲桿的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于:還包括配重塊導(dǎo)桿、活動(dòng)連接于所述配重塊導(dǎo)桿上的導(dǎo)向軸底座，所述導(dǎo)向軸底座具有用于與待測(cè)絲桿的螺旋槽間隙配合的導(dǎo)向軸，且該導(dǎo)向軸底座上設(shè)有能夠更換的配重塊。
2.如權(quán)利要求1所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:所述導(dǎo)向軸底座的橫截面呈“凹”字型，其包括中部凹陷的凹部以及兩側(cè)凸出的兩個(gè)凸部，所述導(dǎo)向軸從所述凹部凸出，所述凸部上面具有安裝孔，所述配重塊通過安裝孔安裝在所述導(dǎo)向軸底座上。
3.如權(quán)利要求2所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:導(dǎo)向軸底座的二凸部上分別具有通孔，所述導(dǎo)向軸底座通過上述配重塊導(dǎo)桿穿過其通孔與配重塊導(dǎo)桿配合。
4.如權(quán)利要求3所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:通孔里安裝有油氈，通過油氈與上述配重塊導(dǎo)桿連接。
5.如權(quán)利要求1所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:所述底座包括垂直部以及水平部，垂直部上開設(shè)有垂直槽，所述絲桿下固定板通過固定部件與垂直槽的配合安裝在垂直部上。
6.如權(quán)利要求5所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:所述底座的垂直部開設(shè)有兩個(gè)垂直槽，且所述兩個(gè)垂直槽相互平行。
7.如權(quán)利要求1所述的絲桿螺旋槽加速磨損試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置包括步進(jìn)機(jī)、與步進(jìn)機(jī)的主軸上通過盈配合安裝的大齒輪以及與所述大齒輪嚙合的小齒輪。
【文檔編號(hào)】G01N3/56GK203772665SQ201320761816
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】李助軍, 陸蕊, 蔣新革 申請(qǐng)人:廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院