一种高精度编码器安装连接结构的制作方法

本发明属于高精度编码器连接技术领域，具体的说是一种具有消隙结构的刚性连接高精度编码器安装连接结构。

背景技术：

机床装备作为工作母机，一直以来作为战略性产业受到世界各国的高度重视，高精化是机床发展永恒的主题，作为机床技术“制高点”的五轴联动数控机床和有“皇冠上的珍珠”之称的数控齿轮磨床等，除了具有直线运动坐标轴外，还有回转运动坐标轴，为了提高回转运动坐标轴的回转控制精度，除了提高传动件的制造精度外，另外一个措施就是采用闭环控制，而闭环控制的关键之一就是检测精度。目前已经有几万线以上的高精度编码器产品供回转轴闭环检测用，通常编码器采用刚性固定柔性连接的安装方法，将编码器本体以其端面和止口在基座上定位并紧固，这样，基座和编码器本体安装定位基准的尺寸和位置误差等将导致编码器轴与测量轴间产生较大的同轴度误差，一般在10^-2mm数量级，对于几万线的高精度编码器而言，这样大的同轴度误差将严重影响其实际检测精度，因此这个问题不解决，高精度编码器的使用将失去意义。

技术实现要素：

针对目前高精度编码器对安装的高同轴位置等要求，本发明提出一种可消隙刚性连接结构，有效解决高精度编码器的使用安装问题，从而与高精度编码器的检测精度相匹配。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种高精度编码器安装连接结构，在编码器刻线毂组件和被测轴间设置过渡轴，过渡轴上部为一法兰结构并带有一短圆柱凸台，通过上部法兰端面和短圆柱凸台与被测轴下端面和被测轴上的孔间隙配合并以第一螺钉固定，过渡轴的中部为一光滑圆柱，过渡轴的下部为一段圆柱螺纹，密珠套套装在过渡轴中部的光滑圆柱上，编码器刻线毂组件中心带有一圆柱孔，并以其套装在密珠套外，编码器壳体以其端面圆凸台与主轴箱体尾部的圆柱孔间隙配合并通过端面法兰以第二螺钉固定，锁紧螺母置于编码器刻线毂组件下方并与过渡轴下部的圆柱螺纹配合。

本发明的有益效果：本发明采用可消隙刚性连接结构，通过在编码器刻线毂组件和被测轴间设置过渡轴，在过渡轴外圆与编码器刻线毂组件内孔间置入密珠套并控制其过盈量实现与测量轴间的高同轴度要求，可以实现10^-3mm数量级的高安装同轴度，实现与高精度编码器检测精度的匹配。

附图说明

图1是本发明的结构图。

其中：1-编码器壳体，2-第二螺钉，3-第一螺钉，4-密珠套，5-被测轴，6-主轴箱体，7-过渡轴，8-锁紧螺母，9-编码器刻线毂组件。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1所示，本发明是一种高精度编码器安装连接结构，包括密珠套4、过渡轴7，在编码器刻线毂组件9和被测轴5间设置过渡轴7，所述过渡轴7上部为一法兰结构并带有一短圆柱凸台，通过上部法兰端面和短圆柱凸台与被测轴5下端面和被测轴5上的孔间隙配合并以第一螺钉3固定，过渡轴7的短圆柱凸台与被测轴5下端面上的孔间为间隙配合，装配时可以调整两者同轴度至最佳状态，所述过渡轴7的中部为一光滑圆柱，所述过渡轴7的下部为一段圆柱螺纹，密珠套4套装在所述过渡轴7中部的光滑圆柱上，编码器刻线毂组件9套装在所述密珠套4外，通过控制过渡轴7中部光滑圆柱的尺寸即可以实现对过渡轴7和编码器刻线毂组件9的消隙或预紧同轴安装，所述编码器壳体1以其端面圆凸台与主轴箱体6尾部的圆柱孔间隙配合并通过端面法兰以第二螺钉2固定，锁紧螺母8置于所述编码器刻线毂组件9下方并与所述过渡轴7下部的圆柱螺纹配合，将编码器刻线毂组件9轴向压紧在过渡轴7上。

本发明针对高精度编码器对安装的高同轴位置等要求，采用可消隙刚性连接结构，实现10^-3mm数量级的高安装同轴度，从而与高精度编码器检测精度相匹配。

以上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明是一种高精度编码器安装连接结构，在编码器刻线毂组件和被测轴间设置过渡轴，过渡轴上部为一法兰结构并带有一短圆柱凸台，通过上部法兰端面和短圆柱凸台与被测轴下端面和被测轴上的孔间隙配合并以第一螺钉固定，过渡轴中部为一光滑圆柱，过渡轴下部为一段圆柱螺纹，密珠套套装在光滑圆柱上，编码器刻线毂组件套装在密珠套外，编码器壳体以其端面圆凸台与主轴箱体尾部的圆柱孔间隙配合并通过端面法兰以第二螺钉固定，锁紧螺母置于编码器刻线毂组件下方并与过渡轴下部的圆柱螺纹配合。本发明通过设置过渡轴并在过渡轴外圆与编码器刻线毂组件内孔间置入密珠套并控制其过盈量实现与测量轴间的高同轴度要求，可以实现10‑3mm数量级的高安装同轴度。

技术研发人员：张剑书;张四弟;汪木兰;贾茜
受保护的技术使用者：南京工程学院
技术研发日：2019.06.05
技术公布日：2019.08.16