數(shù)控機(jī)床的加工精度是影響被加工工件尺寸精度的一個(gè)直接原因,工件的最終加工精度是由機(jī)床刀具與工件之間的相對(duì)位移誤差決定的�，F(xiàn)在誤差補(bǔ)償主要是從軟件的角度出發(fā),但是這不能從本質(zhì)上解決問題誤差問題。我國(guó)機(jī)床精度受到制約也就是工作母機(jī)精度落后,所以從硬件去補(bǔ)償研究其誤差是很有必要的。隨著Tb-Dy-Fe為代表的稀土超磁致伸縮材料功能材料廣泛發(fā)展,它具有磁致伸縮大、響應(yīng)速度快、磁-機(jī)械耦合系數(shù)大、磁滯小等優(yōu)點(diǎn),是理想的微位移驅(qū)動(dòng)材料。結(jié)合超磁致伸縮材料的特性,按照課題給定的性能指標(biāo),對(duì)超磁致伸縮微位移補(bǔ)償系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、磁路結(jié)構(gòu)、定位控制系統(tǒng)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)和仿真。本文在以下幾方面開展了研究工作:1、超磁致伸縮材料工作特性的分析,為滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備;2、對(duì)滾珠絲杠進(jìn)行了彈性桿的軸向誤差理論推導(dǎo)、滾珠絲杠軸向剛度誤差分析,即:為實(shí)現(xiàn)其補(bǔ)償,必須確定滾珠絲杠的軸向誤差,利用彈性力學(xué)確定滾珠絲杠的軸向誤差。從而確定滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器的量程;3、滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中確定補(bǔ)償器的整體結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上選擇GMM（giant magnetostrictive material... 

【文章來(lái)源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 數(shù)控機(jī)床誤差分析
        1.1.1 誤差的來(lái)源
        1.1.2 誤差的分類
        1.1.3 國(guó)內(nèi)滾珠絲杠副研究的制約因素
    1.2 磁致伸縮材料在機(jī)械工程上的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 超磁致伸縮材料的特點(diǎn)
        1.3.1 超磁致伸縮材料的應(yīng)用基礎(chǔ)
    1.4 磁致伸縮材料在超精密加工中的應(yīng)用
    1.5 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案
    1.6 論文的主要研究?jī)?nèi)容及意義
        1.6.1 論文的主要研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 論文研究研究意義
    1.7 本章小結(jié)
2 滾珠絲杠的軸向誤差分析
    2.1 滾珠絲杠的軸向誤差確定
        2.1.1 彈性桿的軸向誤差
        2.1.2 滾珠絲杠在熱動(dòng)態(tài)特性下的軸向誤差
        2.1.3 滾珠絲杠軸向誤差分析
    2.2 本章小結(jié)
3 磁致伸縮材料特性和滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器的數(shù)學(xué)模型
    3.1 超磁致伸縮材料的工作特性
        3.1.1 超磁致伸縮材料的晶體結(jié)構(gòu)和磁致伸縮理論解釋
        3.1.2 超磁致伸縮材料的工作特性
    3.2 超磁致伸縮效應(yīng)模型
    3.3 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器靜態(tài)模型
        3.3.1 靜態(tài)位移特性模型
        3.3.2 靜態(tài)力特性模型
    3.4 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器動(dòng)態(tài)建模
    3.5 本章小結(jié)
4 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器設(shè)計(jì)與仿真
    4.1 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器的基本結(jié)構(gòu)與工作原理
    4.2 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器設(shè)計(jì)中的幾個(gè)基本要求
        4.2.1 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
        4.2.2 超磁致伸縮致動(dòng)器電磁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
    4.3 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)
        4.3.1 應(yīng)用背景、設(shè)計(jì)要求與總體結(jié)構(gòu)
        4.3.2 超磁致伸縮棒的設(shè)計(jì)與選型
        4.3.3 超磁致伸縮致動(dòng)器電磁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.3.4 超磁致伸縮棒溫升與熱變形控制裝置設(shè)計(jì)
        4.3.5 致動(dòng)器能量轉(zhuǎn)換效率計(jì)算
        4.3.6 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器設(shè)計(jì)結(jié)果
    4.4 動(dòng)態(tài)模型的傳遞函數(shù)
    4.5 系統(tǒng)仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
5 滾珠絲杠軸向補(bǔ)償器內(nèi)部磁場(chǎng)的設(shè)計(jì)及有限元ANSYS 分析
    5.1 軸向補(bǔ)償器內(nèi)磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu)
    5.2 電磁場(chǎng)分析
    5.3 磁場(chǎng)分布的有限元分析
        5.3.1 有限元分析
        5.3.2 磁場(chǎng)邊值條件
        5.3.3 磁場(chǎng)分布的有限元分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮熱彈性的滾珠絲杠熱動(dòng)態(tài)特性[J]. 夏軍勇,胡友民,吳波,史鐵林.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(03)
[2]稀土超磁致伸縮轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)特性仿真研究[J]. 王傳禮,丁凡,張凱軍.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2003(03)
[3]數(shù)控機(jī)床幾何誤差和誤差補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù)[J]. 劉煥牢,李曦,李斌,師漢民.  機(jī)械工程師. 2003(01)
[4]數(shù)控加工中的誤差來(lái)源及其對(duì)策[J]. 周曉宏.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2002(08)
[5]電容位移法精確測(cè)量磁性薄膜的磁致伸縮系數(shù)[J]. 萬(wàn)紅,邱佚,謝海濤,斯永敏,揚(yáng)德明.  功能材料. 2002(03)
[6]超磁致伸縮材料微位移執(zhí)行器的設(shè)計(jì)理論及方法[J]. 賈振元,楊興,郭東明,侯璐景.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2001(11)
[7]超磁致伸縮材料驅(qū)動(dòng)器的數(shù)學(xué)模型[J]. 林青,張國(guó)賢,何青瑋,虞蘭.  機(jī)電一體化. 2001(06)
[8]數(shù)控機(jī)床通用空間幾何誤差建模方法與精密加工指令的生成技術(shù)研究[J]. 范晉偉,關(guān)佳亮,王文超,劉又午,章青.  江蘇機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2001(04)
[9]超磁致伸縮執(zhí)行器在機(jī)電工程中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 郭東明,楊興,賈振元,武丹.  中國(guó)機(jī)械工程. 2001(06)
[10]溫控相變材料[J]. 嚴(yán)自力,王宏升.  中國(guó)個(gè)體防護(hù)裝備. 2001(01)

碩士論文
[1]磁致伸縮材料在微動(dòng)工作臺(tái)中的應(yīng)用[D]. 李恒菊.武漢理工大學(xué) 2005
[2]稀土超磁致伸縮致動(dòng)器的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 傅龍珠.浙江大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3577785