本發(fā)明屬于絲杠加工，具體屬于一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價方法及裝置。

背景技術：

1、行星滾柱絲杠是能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉運動與直線運動相互轉換的傳動機構，主要由絲桿、螺母、滾柱等零件組成，在精度、壽命、負載等核心關鍵性能指標方面顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的滾珠絲杠，目前已應用于新能源汽車、高端精密機床、人形機器人等領域。

2、行星滾柱絲杠屬于高端精密產(chǎn)品，目前廣泛采用螺紋磨削加工方式來滿足其高精度制造需求。由于溫度變化、砂輪磨損、對刀、磨桿變形等因素的影響，高精度內(nèi)螺紋磨削加工難以一次加工成型。然而，反復裝夾帶來的累積重復定位誤差會最終決定行星滾柱絲杠的產(chǎn)品精度，在實際加工過程中常采用配合磨削的方式來避免重復裝夾。配合加工過程中需要技能操作人員根據(jù)自身經(jīng)驗進行判斷，無法形成標準化的操作流程，然而裝配間隙又是行星滾柱絲杠關鍵指標參數(shù)。

3、因此，亟需開發(fā)一種能夠在線監(jiān)測加工精度和裝配質(zhì)量裝置，形成一套產(chǎn)品合格性評價方法，實現(xiàn)行星滾柱絲杠加工過程中的標準化、規(guī)范化操作流程，提高產(chǎn)品的性能。

技術實現(xiàn)思路

1、針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價方法及裝置，轉動絲桿的過程中，由扭矩傳感器實時監(jiān)測標準絲桿所受力矩、激光測距儀實時監(jiān)測標準絲桿的位移距離，力矩和位移距離數(shù)據(jù)傳輸給計算機，由計算機中訓練好的深度神經(jīng)網(wǎng)絡算法模型計算出機床待修改量，根據(jù)機床待修改量調(diào)整機床參數(shù)再次進行待測絲桿螺母的加工，直到滿足設計需求；使用本申請的裝置后，可提升行星滾柱絲杠加工精度，對其加工裝配質(zhì)量進行量化評估，降低對操作人員的要求，有利于提高行星滾柱絲杠產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)加工過程中的規(guī)范化、標準化的操作流程。

2、本發(fā)明采用的技術方案如下：

3、一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，包括一端固定在機床上的待測絲桿螺母，所述待測絲桿螺母的另一端螺紋連接有標準絲桿，所述標準絲桿遠離待測絲桿螺母的一端連接有扭矩傳感器，扭矩傳感器連接有安裝盤，安裝盤上設置有用于監(jiān)測標準絲桿位移距離的激光測距儀。

4、優(yōu)選的，所述標準絲桿上套設有套筒，套筒的內(nèi)壁設置有卡塊，標準絲桿的外壁沿長度方向開設有與卡塊配合的卡槽，套筒連接有第一法蘭盤，扭矩傳感器的兩端設置有第二法蘭盤，扭矩傳感器通過第二法蘭盤與第一法蘭盤、安裝盤可拆卸連接。

5、優(yōu)選的，所述激光測距儀連接有設置在安裝盤上的處理器。

6、優(yōu)選的，所述處理器和扭矩傳感器通過無線連接有計算機。

7、優(yōu)選的，所述待測絲桿螺母遠離標準絲桿的一側設置有機床頭架，機床頭架上設置有用于夾持待測絲桿螺母的卡盤。

8、優(yōu)選的，所述安裝盤上設置有把手。

9、一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價方法，采用行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置進行評價，所述評價方法包括以下步驟：

10、s1、在計算機上建立基于模型和數(shù)據(jù)庫的深度神經(jīng)網(wǎng)絡算法模型，構建標準絲桿所受力矩、標準絲桿位移距離參數(shù)與機床待修改量之間的映射關系，實現(xiàn)根據(jù)測量出的力矩、位移距離參數(shù)對下一步機床待修改量進行自動計算，前期先通過數(shù)據(jù)庫和模型對深度神經(jīng)網(wǎng)絡算法模型進行訓練；

11、s2、通過把手轉動安裝盤，標準絲桿與安裝盤同步轉動并旋入待測絲桿螺母，扭矩傳感器實時監(jiān)測標準絲桿所受力矩，激光測距儀實時監(jiān)測標準絲桿的位移距離；

12、s3、力矩和位移距離數(shù)據(jù)傳輸給計算機，由計算機中訓練好的深度神經(jīng)網(wǎng)絡算法模型計算出機床待修改量，根據(jù)機床待修改量調(diào)整機床參數(shù)再次進行待測絲桿螺母的加工，直到滿足設計需求。

13、優(yōu)選的，所述步驟s1中，機床待修改量包括錐度和進給量。

14、綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是：

15、轉動絲桿的過程中，由扭矩傳感器實時監(jiān)測標準絲桿所受力矩、激光測距儀實時監(jiān)測標準絲桿的位移距離，力矩和位移距離數(shù)據(jù)傳輸給計算機，由計算機中訓練好的深度神經(jīng)網(wǎng)絡算法模型計算出機床待修改量，根據(jù)機床待修改量調(diào)整機床參數(shù)再次進行待測絲桿螺母的加工，直到滿足設計需求；使用本申請的裝置后，可提升行星滾柱絲杠加工精度，對其加工裝配質(zhì)量進行量化評估，降低對操作人員的要求，有利于提高行星滾柱絲杠產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)加工過程中的規(guī)范化、標準化的操作流程。

技術特征：

1.一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，包括一端固定在機床上的待測絲桿螺母（3），所述待測絲桿螺母（3）的另一端螺紋連接有標準絲桿（4），其特征在于，所述標準絲桿（4）遠離待測絲桿螺母（3）的一端連接有扭矩傳感器（12），扭矩傳感器（12）連接有安裝盤（10），安裝盤（10）上設置有用于監(jiān)測標準絲桿（4）位移距離的激光測距儀（8）。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，其特征在于，所述標準絲桿（4）上套設有套筒（5），套筒（5）的內(nèi)壁設置有卡塊（14），標準絲桿（4）的外壁沿長度方向開設有與卡塊（14）配合的卡槽（13），套筒（5）連接有第一法蘭盤（6），扭矩傳感器（12）的兩端設置有第二法蘭盤（7），扭矩傳感器（12）通過第二法蘭盤（7）與第一法蘭盤（6）、安裝盤（10）可拆卸連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，其特征在于，所述激光測距儀（8）連接有設置在安裝盤（10）上的處理器（9）。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，其特征在于，所述處理器（9）和扭矩傳感器（12）通過無線連接有計算機。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，其特征在于，所述待測絲桿螺母（3）遠離標準絲桿（4）的一側設置有機床頭架（1），機床頭架（1）上設置有用于夾持待測絲桿螺母（3）的卡盤（2）。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置，其特征在于，所述安裝盤（10）上設置有把手（11）。

7.一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價方法，其特征在于，采用權利要求1-6任一項所述的行星滾柱絲杠配合磨削在線評價裝置進行評價，所述評價方法包括以下步驟：

8.根據(jù)權利要求7所述的一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價方法，其特征在于，所述步驟s1中，機床待修改量包括錐度和進給量。

技術總結
本發(fā)明提供了一種行星滾柱絲杠配合磨削在線評價方法及裝置，屬于絲杠加工技術領域，解決了現(xiàn)有技術中不能在線監(jiān)測加工精度和裝配質(zhì)量的問題。其包括一端固定在機床上的待測絲桿螺母，待測絲桿螺母的另一端螺紋連接有標準絲桿，標準絲桿遠離待測絲桿螺母的一端連接有扭矩傳感器，扭矩傳感器連接有安裝盤，安裝盤上設置有用于監(jiān)測標準絲桿位移距離的激光測距儀。轉動絲桿的過程中，由扭矩傳感器實時監(jiān)測標準絲桿所受力矩、激光測距儀實時監(jiān)測標準絲桿的位移距離，由計算機計算出機床待修改量，使用本申請的裝置后，可提升行星滾柱絲杠加工精度，對其加工裝配質(zhì)量進行量化評估，降低對操作人員的要求。

技術研發(fā)人員：吳貴成,譙進生,吳翰林,宋鵬,李川渠,李強
受保護的技術使用者：四川航天烽火伺服控制技術有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19