平面共轭凸轮轮廓检测装置及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102589469A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102589469A(43)申请公布日2012.07.18(21)申请号201210026457.0(22)申请日2012.02.07(71)申请人常州工学院地址213011江苏省常州市天宁区通江南路299号(72)发明人郭建江张建生沈洪雷徐磊庄志红(74)专利代理机构常州市江海阳光知识产权代理有限公司32214代理人林倩(51)Int.Cl.G01B11/24(2006.01)G05B19/19(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书55页页附图附图22页(54)发明名称平面共轭凸轮轮廓检测装置及其控制方法(57)摘要一种平面共轭凸轮轮廓检测装置，包括工作台、凸轮旋转机构、检测控制系统，所述凸轮旋转机构的无间隙齿轮减速器的输出轴的上端连接被测平面共轭凸轮，输出轴的下端连接一角度编码器，一升降托架上固定有上水平导轨，上水平导轨上滑动连接有上直线光栅尺，上直线光栅尺的后端由拉线连接一吊锤，在工作台上且处于上水平导轨的下方固定有下水平导轨，下水平导轨上滑动连接有下直线光栅尺，下直线光栅尺的后端连接有压簧，上、下直线光栅尺分别配备上、下电磁自锁机构。本检测装置检测精确度高，能够实现平面共轭凸轮同时测量内、外轮廓尺寸，提高检测效率并能保证凸轮共轭一致性。CN10258946ACN102589469A权利要求书1/2页1.一种平面共轭凸轮轮廓检测装置，包括工作台（1）、设置在工作台（1）前部由工作台（1）支撑的凸轮旋转机构（2），此外，还包括检测控制系统，其特征在于：所述凸轮旋转机构（2）具有第一交流伺服电机（2-1）和无间隙齿轮减速器（2-2），无间隙齿轮减速器（2-2）的输出轴的上端连接被测平面共轭凸轮（A），输出轴的下端连接一角度编码器（2-3），在工作台（1）上固定有主支架（9），主支架（9）上固定有第二交流伺服电机（7），第二交流伺服电机（7）通过滚珠丝杠传动副（8）带动一升降托架（10）升降，升降托架（10）上固定有上水平导轨（4），上水平导轨（4）上滑动连接有上直线光栅尺（5），上直线光栅尺（5）的前端通过连接杆（3-1）可拆连接有内廓检测触针（3），工作台（1）的后部固定有导轮支架（19），导轮支架（19）上固定有第一导轮（11），上直线光栅尺（5）的后端固定有拉线（17），拉线（17）绕过第一导轮（11），其末端连接一吊锤（20），在工作台（1）上且处于上水平导轨（4）的下方固定有下水平导轨（14），下水平导轨（14）上滑动连接有下直线光栅尺（15），下直线光栅尺（15）的前端可拆连接有外廓检测触针（13），下直线光栅尺（15）的后端与导轮支架（19）之间设有压簧（18），上、下直线光栅尺（5、15）分别配备上、下电磁自锁机构（6、16）。2.根据权利要求1所述的平面共轭凸轮轮廓检测装置，其特征在于：所述升降托架（10）的后端通过支座（10-1）固定有第二导轮（12），拉线绕过第二导轮（12）。3.根据权利要求1所述的平面共轭凸轮轮廓检测装置，其特征在于：所述上电磁自锁机构（6）包括固定在升降托架（10）上的上行程开关（6-1）和上行程电磁铁（6-2）以及固定在上直线光栅尺（5）相应位置上的上行程挡块（6-3）；所述下电磁自锁机构（16）包括固定在工作台（1）上的下行程开关（16-1）和下行程电磁铁（16-2）以及固定在下直线光栅尺（15）相应位置上的下行程挡块（16-3）。4.根据权利要求1所述的平面共轭凸轮轮廓检测装置，其特征在于：所述检测控制系统包括单片机和光电隔离电路，单片机连接有键盘和显示屏；光电隔离电路采集角度编码器的角度信号、上直线光栅尺的位移信号、下直线光栅尺的位移信号、上行程开关的信号和下行程开关的信号输送至单片机；单片机通过隔离电路控制上行程电磁铁锁紧、下行程电磁铁锁紧、控制第一交流伺服电机运转、控制第二交流伺服电机运转；单片机接受到角度信号、下直线光栅尺的位移信号和上直线光栅尺的位移信号，经计算得出平面共轭凸轮的内外轮廓线数据。5.一种上述平面共轭凸轮轮廓检测装置的控制方法，其特征在于：检测开始，单片机接受到键盘要求第二交流伺服电机（7）正向运转的信号，控制第二交流伺服电机（7）正向运转，使升降托架（10）下降至一定位置，单片机接受到键盘要求上行程电磁铁（6-2）和下行程电磁铁（16-2）解锁的信号，控制上行程电磁铁（6-2）和下行程电磁铁（16-2）解锁，使上直线光栅尺（5）的内廓检测触针（3）触及被测平面共凸轮（A）的内轮廓，下直线光栅尺（15）的外廓检测触针（13）触及被测平面共轭凸轮（A）的外轮廓，单片机接受到键盘输入的启动检测信号，人机对话，选择是否需要变更模糊调速