一個國家的制造業(yè)要想向更高精度更高速度的方向發(fā)展,滾珠絲杠副必然起著舉足輕重的作用。滾珠絲杠副是數(shù)控機床傳動系統(tǒng)的重要元件之一,其傳動精度與速度與數(shù)控機床的加工精度與效率息息相關(guān),傳動精度與速度越高,相應的數(shù)控機床的加工精度與效率也越高,但是滾珠絲杠副的高速化會導致磨損嚴重、變形過大等諸多問題,這些都會在一定程度上影響到滾珠絲杠副傳動時的精確性與使用壽命,繼而影響到機床的加工精度,故需要對滾珠絲杠副的各方面性能探索研究。本文以高速高精GSCK200A型數(shù)控車床X軸進給系統(tǒng)的滾珠絲杠副作為研究對象,仿真分析了絲杠滾道表面有織構(gòu)與無織構(gòu)時滾珠絲杠副的接觸與潤滑特性,并對兩者的分析結(jié)果進行了對比,旨在探討絲杠滾道表面有織構(gòu)結(jié)構(gòu)時能否減小滾珠絲杠副的摩擦磨損。本文的主要內(nèi)容如下:（1）通過閱讀大量文獻,了解了目前滾珠絲杠副在減摩潤滑方向的研究現(xiàn)況,及表面織構(gòu)的研究現(xiàn)狀、研究方法與研究成果。（2）運用赫茲接觸理論對絲杠滾道表面無織構(gòu)的滾珠絲杠副進行了接觸應力與接觸變形的計算,得到軸向力與兩者的關(guān)系圖;在絲杠滾道表面設計了一種參數(shù)的表面織構(gòu),并給出了兩接觸表面有織構(gòu)結(jié)構(gòu)時的接觸應力計算模型。（3）... 

【文章來源】：華東交通大學江西省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題研究背景及意義
    1.3 滾珠絲杠副的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 滾珠絲杠副的國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 滾珠絲杠副的國外研究現(xiàn)狀
        1.3.3 滾珠絲杠副的發(fā)展趨勢
    1.4 表面織構(gòu)技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.5 論文主要內(nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
第二章 滾珠絲杠副的接觸特性研究
    2.1 概述
    2.2 赫茲接觸分析
    2.3 無表面織構(gòu)的滾珠絲杠副接觸計算
        2.3.1 接觸應力計算
        2.3.2 變形量計算
    2.4 表面織構(gòu)的參數(shù)設計
    2.5 本章小結(jié)
第三章 接觸應力仿真分析
    3.1 接觸分析概述
    3.2 分析模型的確定
    3.3 無表面織構(gòu)的滾珠絲杠副接觸分析
    3.4 有表面織構(gòu)的滾珠絲杠副接觸分析
        3.4.1 織構(gòu)形狀改變的有限元分析
        3.4.2 織構(gòu)方向改變的有限元分析
        3.4.3 織構(gòu)尺寸改變的有限元分析
        3.4.4 織構(gòu)位置改變的有限元分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 滾珠絲杠副磨損分析及織構(gòu)減摩機理探究
    4.1 概述
    4.2 摩擦來源機理分析
        4.2.1 純滾動摩擦
        4.2.2 差動滑動摩擦
        4.2.3 自轉(zhuǎn)滑動摩擦
        4.2.4 滾珠之間的滑動摩擦
        4.2.5 滾珠絲杠副的粘滯阻力
        4.2.6 反向器中的摩擦
        4.2.7 密封件的摩擦
    4.3 滾珠絲杠副摩擦力矩的影響因素
    4.4 減摩措施探討
    4.5 織構(gòu)減摩機理探究
        4.5.1 織構(gòu)表面摩擦系數(shù)
        4.5.2 表面織構(gòu)減摩機理
    4.6 本章小結(jié)
第五章 潤滑油膜計算與流體仿真
    5.1 概述
    5.2 Reynolds方程
    5.3 無表面織構(gòu)的滾珠絲杠副油膜厚度
        5.3.1 油膜厚度計算
        5.3.2 潤滑狀態(tài)判斷
    5.4 織構(gòu)絲杠滾道的滾珠絲杠副油膜厚度
    5.5 無織構(gòu)表面潤滑分析
    5.6 織構(gòu)表面潤滑分析
        5.6.1 縱向V形溝槽織構(gòu)表面的潤滑分析
        5.6.2 橫向V形溝槽織構(gòu)表面的潤滑分析
        5.6.3 微凹坑織構(gòu)表面的潤滑分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]考慮滾子表面缺陷的滾動軸承動態(tài)微觀潤滑研究[J]. 劉曉玲,杜肖,楊沛然.  機械工程學報. 2018(07)
[2]微凹坑織構(gòu)皮秒激光加工及摩擦磨損性能[J]. 郝麗春,孟永鋼.  機械工程與自動化. 2017(01)
[3]表面織構(gòu)對滑動軸承潤滑性能的影響[J]. 高元,王文中,趙自強,孔凌嘉.  潤滑與密封. 2016(08)
[4]滾珠絲杠副發(fā)展及研究現(xiàn)狀[J]. 湯文成,徐楠楠.  機械設計與制造工程. 2016(04)
[5]橫向表面凹槽對流體動壓潤滑性能的影響[J]. 龐晴晴,楊淑燕.  裝備制造技術(shù). 2016(01)
[6]表面織構(gòu)創(chuàng)新設計的研究回顧及展望[J]. 王靜秋,王曉雷.  機械工程學報. 2015(23)
[7]考慮反向器影響的滾珠絲杠副摩擦力矩計算模型[J]. 王恒,張俊杰,王永泉,陳花玲.  機械工程學報. 2016(07)
[8]雙螺母滾珠絲杠副預緊力的研究[J]. 崔高尚,范元勛.  制造業(yè)自動化. 2015(14)
[9]圓凹坑織構(gòu)對線接觸摩擦副摩擦學性能的影響[J]. 項欣,陳平,李俊玲,李云龍.  中國表面工程. 2015(04)
[10]激光表面織構(gòu)對不同材料干摩擦特性的影響[J]. 王斌,常秋英,齊燁.  摩擦學學報. 2014(04)

博士論文
[1]摩擦副表面微凹槽織構(gòu)相關(guān)摩擦學理論及試驗研究[D]. 紀敬虎.江蘇大學 2012
[2]織構(gòu)化表面的潤滑計算模型及減摩特性研究[D]. 馬晨波.中國礦業(yè)大學 2010
[3]高速滾珠絲杠副動力學性能分析及其實驗研究[D]. 張佐營.山東大學 2008
[4]大導程滾珠絲杠副動力學性能及加工方法研究[D]. 姜洪奎.山東大學 2007

碩士論文
[1]滾動軸承滾子—滾道接觸界面表面形貌效應研究[D]. 季佳偉.合肥工業(yè)大學 2017
[2]紋理化表面改性摩擦學仿真研究[D]. 吳麗.武漢工程大學 2016
[3]激光織構(gòu)化軸承的潤滑特性研究[D]. 李寶玉.廣東工業(yè)大學 2015
[4]面接觸下表面形貌對動壓潤滑性能影響的研究[D]. 張慧慧.青島理工大學 2013
[5]表面微凹坑陣列對流體動壓潤滑性能的影響[D]. 張恩陽.南京航空航天大學 2013
[6]高速滾珠絲杠副動力學性能分析及試驗研究[D]. 何紀承.山東建筑大學 2012
[7]高速滾珠絲杠副摩擦性能分析及實驗研究[D]. 韓新健.蘭州理工大學 2011
[8]溝槽型表面織構(gòu)的摩擦特性研究[D]. 袁思歡.南京航空航天大學 2011
[9]高速高精數(shù)控車床滾珠絲杠進給系統(tǒng)熱態(tài)特性研究[D]. 鐘名東.華東交通大學 2011
[10]滾珠絲杠副軸向接觸剛度的研究[D]. 吳長宏.吉林大學 2008



本文編號：2921202