機(jī)床作為制造業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備,在國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要的作用。機(jī)床支承系統(tǒng)作為機(jī)床所有零部件的承載系統(tǒng),其誤差直接影響機(jī)床的整體誤差。支承系統(tǒng)由若干個(gè)支承件有序聯(lián)接而成,常見(jiàn)的支承件包括主軸箱、立柱、床身等鑄造大件。工程中,機(jī)床零件具有幾何誤差,其在不同位置的具體形狀、大小、方向是無(wú)法確定的,具有不確定性。支承件幾何誤差的不確定性經(jīng)過(guò)傳遞造成支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差具有不確定性。因此,有必要引入不確定分析方法對(duì)機(jī)床支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差進(jìn)行研究。本文分析了支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差的主要影響因素,探索了不確定性誤差對(duì)系統(tǒng)誤差傳遞過(guò)程的影響,基于接觸受力分析和有限元分析方法,建立了支承件滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差模型,求解了支承件結(jié)構(gòu)變形引起的聯(lián)接面位姿誤差,并推導(dǎo)了機(jī)床支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差模型。此外,基于研究成果,開(kāi)發(fā)了機(jī)床支承系統(tǒng)精度分析工具集模塊。主要內(nèi)容有以下幾方面:（1）針對(duì)機(jī)床支承件幾何誤差的不確定性問(wèn)題,定義誤差參量并結(jié)合關(guān)鍵幾何特征尺寸描述支承件幾何公差與空間位姿誤差的映射關(guān)系。通過(guò)蒙特卡洛模擬方法對(duì)支承件幾何誤差參量進(jìn)行了求解。（2）提出了考慮不確定因素的滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差模型。重點(diǎn)關(guān)注不確定性幾何誤差對(duì)誤差... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：106 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 研究背景
    1.3 研究綜述
        1.3.1 機(jī)床支承件誤差建模
        1.3.2 機(jī)床誤差建模
        1.3.3 不確定性分析
    1.4 本文研究工作
2 機(jī)床支承件滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差分析
    2.1 滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差來(lái)源分析
        2.1.1 幾何誤差描述及其特征
        2.1.2 誤差傳遞矩陣描述
    2.2 滾動(dòng)導(dǎo)軌副接觸受力分析
        2.2.1 接觸狀態(tài)分析
        2.2.2 滾動(dòng)體受力分析
        2.2.3 滑塊受力分析
    2.3 滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差模型
        2.3.1 誤差模型建立
        2.3.2 不確定性幾何誤差參量分析
        2.3.3 誤差模型求解
    2.4 滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差模型求解與分析
        2.4.1 滾動(dòng)導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.4.2 直線度對(duì)誤差分布的影響
        2.4.3 預(yù)緊力對(duì)誤差分布的影響
        2.4.4 外載荷對(duì)誤差分布的影響
    2.5 滾動(dòng)導(dǎo)軌副上支承件的位姿誤差
        2.5.1 支承件安裝基準(zhǔn)面公差設(shè)置
        2.5.2 不確定性支承件安裝基準(zhǔn)面幾何誤差參量分析
        2.5.3 滾動(dòng)導(dǎo)軌副的移動(dòng)支承件位姿誤差求解
    2.6 本章小結(jié)
3 機(jī)床支承件滾動(dòng)導(dǎo)軌副誤差檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
    3.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.1 API激光干涉儀標(biāo)準(zhǔn)版
        3.1.2 支承件滾動(dòng)導(dǎo)軌副
        3.1.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    3.2 實(shí)驗(yàn)原理
        3.2.1 建立坐標(biāo)系
        3.2.2 描述檢測(cè)誤差
        3.2.3 檢測(cè)原理
    3.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        3.3.1 平面度和垂直度的誤差檢測(cè)
        3.3.2 平行度的誤差檢測(cè)
        3.3.3 準(zhǔn)靜態(tài)運(yùn)動(dòng)誤差檢測(cè)
        3.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模型結(jié)果對(duì)比分析
    3.5 本章小結(jié)
4 機(jī)床支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差分析
    4.1 支承件結(jié)構(gòu)變形誤差
        4.1.1 三維模型建立
        4.1.2 有限元模型建立
        4.1.3 位姿誤差求解
    4.2 支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差模型
        4.2.1 滾動(dòng)導(dǎo)軌副支承件位姿誤差變換
        4.2.2 結(jié)構(gòu)變形支承件位姿誤差變換
        4.2.3 支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差模型建立
    4.3 支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差模型求解與分析
        4.3.1 滾動(dòng)導(dǎo)軌副支承件位姿誤差計(jì)算
        4.3.2 結(jié)構(gòu)變形支承件位姿誤差計(jì)算
        4.3.3 支承系統(tǒng)準(zhǔn)靜態(tài)誤差分析
    4.4 本章小結(jié)
5 機(jī)床支承系統(tǒng)精度分析工具集模塊開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
    5.1 目的與原則
        5.1.1 目的
        5.1.2 原則
    5.2 開(kāi)發(fā)環(huán)境與體系
        5.2.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境
        5.2.2 體系結(jié)構(gòu)
    5.3 工具集框架與流程
        5.3.1 技術(shù)框架
        5.3.2 技術(shù)流程
    5.4 模塊功能與實(shí)現(xiàn)方式
        5.4.1 模塊功能
        5.4.2 實(shí)現(xiàn)方式
    5.5 應(yīng)用驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A 床身導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面的位姿誤差求解程序
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]滾動(dòng)直線導(dǎo)軌固有特性分析[J]. 馬雅麗,寧昰超,錢(qián)峰.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(09)
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博士論文
[1]機(jī)床靜態(tài)精度的機(jī)構(gòu)模型與結(jié)構(gòu)工藝性研究[D]. 孫永平.大連理工大學(xué) 2015

碩士論文
[1]機(jī)床支承件精度穩(wěn)健性公差優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 劉子哲.大連理工大學(xué) 2018
[2]機(jī)床支承系統(tǒng)的誤差不確定性研究[D]. 李陽(yáng)陽(yáng).大連理工大學(xué) 2017
[3]形位誤差對(duì)角接觸球軸承動(dòng)態(tài)特性的影響規(guī)律研究[D]. 周陽(yáng).湖南大學(xué) 2015
[4]直線滾動(dòng)導(dǎo)軌預(yù)加載荷的應(yīng)用研究[D]. 高飛.江南大學(xué) 2007



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