三维测头数据采集模板设计2.doc

### 三维测头数据采集模板设计 #### 一、CNC齿轮测量中心Z轴传动系统设计 在CNC齿轮测量中心机械本体中，底座、大理石平台、直线导轨、滑架、主轴测微仪及上顶尖柱等部分共同构成核心组件。大理石平台作为工作台，具备优越的稳定性和抗干扰性，安装于底座之上。T轴、Z轴、R轴依次分布在工作台之上，其中Z轴位于T轴之上，以实现传动结构的运动。三个直线运动轴（R向、T向、Z向）以及一个旋转运动轴（θ）在各自的伺服系统驱动下实现联动，以适应不同的测量需求。 #### 二、机械结构组成 1. **大理石工作台**：具有良好的稳定性和减震性，为测量提供稳固的基础。 2. **直线导轨与滑架**：确保测量过程中的精确直线运动。 3. **主轴测微仪与上顶尖柱**：主轴测微仪用于精确测量工件的偏移量，上顶尖柱则支撑被测工件。 4. **Z轴布局**：Z轴的合理布局能够确保测量过程中的稳定性。 #### 三、计算机控制系统 计算机控制系统对整个测量过程实现自动化管理。它能够采集并存储测微仪的偏移量和各运动轴的实际坐标值，通过数据处理与理论值进行对比分析，最终得出精确的测量结果。整个测量过程无需人工干预，提高了测量效率和精度。 #### 四、高精度传动系统设计 1. **导轨设计**：封闭式密珠结构的导轨消除了换向时滑台的扭摆，提高了测量精度。 2. **径向传动**：采用密珠导轨加测杆移动锁紧结构，满足基圆长度变化的要求，同时提高了定位和测量精度。 3. **传动系统**：采用滚珠丝杠副及交流伺服电机驱动，相比步进电机，具有闭环控制、无震动、发热量小、效率高、转速范围大等优点。 #### 五、Z轴机械结构总体方案 Z轴是齿轮测量中心的核心传动结构，其布局和配重的设计直接影响测量过程的平稳性。设计中考虑了配重计算，确保Z轴在运动过程中的平衡。传动系统的选择和计算是机械结构设计的关键环节，设计者需要综合考虑传动效率、摩擦阻力、承载能力、轴向刚度等因素，以确保系统的高效运行。 #### 六、滚珠丝杠安装方法 滚珠丝杠的安装方法多样，不同的支承方式适用于不同的工作情况和轴向固定方式。设计者需根据实际需求选择合适的安装方法，如： 1. 双推—自由式：适用于短丝杠和轻载、低速垂直安装传动系统。 2. 双推—简支式：适用于中速、精度较高的长丝杠传动系统。 3. 单推—单推式：提高轴向刚度，适用于承受拉力的工况。 4. 双推—双推式：两端都安装止推轴承及向心球轴承的组合，适用于高负载、高精度的场合。 这些安装方法各有特点，需根据实际工况进行科学选择和优化，以达到最佳性能表现。