【摘要】：本論文以“高速、重載、精密滾珠絲杠與直線導(dǎo)軌”科技重大專項(xiàng)為背景,對(duì)典型安裝方式下滾珠絲杠副性能進(jìn)行理論研究與試驗(yàn)分析。設(shè)計(jì)開發(fā)了典型安裝方式下滾珠絲杠副的性能測(cè)試系統(tǒng),對(duì)滾珠絲杠副極限轉(zhuǎn)速、振動(dòng)、溫升、噪聲等性能進(jìn)行研究,具有工程實(shí)用價(jià)值。 (1)典型安裝方式下滾珠絲杠副動(dòng)態(tài)特性分析：①根據(jù)梁?jiǎn)卧獜澢�方程定義,針對(duì)滾珠絲杠副在四種安裝方式,分析自重引起的彎曲變形,通過梁的撓曲線近似微分方程進(jìn)行求解,給出其彎曲變形量及發(fā)生最大變形量的位置；②根據(jù)滾珠絲杠副行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),參考NSK、THK等國(guó)外先進(jìn)滾動(dòng)功能部件廠家對(duì)滾珠絲杠副在四種安裝方式下容許轉(zhuǎn)速的公式,計(jì)算出了本論文試驗(yàn)用的滾珠絲杠副的容許轉(zhuǎn)速；③利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)滾珠絲杠副在四種安裝方式下進(jìn)行模態(tài)仿真,計(jì)算得到其多階固有頻率及彎曲變形形式。 (2)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)：根據(jù)測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)要求,確定了測(cè)試系統(tǒng)總體方案,對(duì)系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)、測(cè)控部分及測(cè)控程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)。構(gòu)建的測(cè)試系統(tǒng)可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)測(cè)量滾珠絲杠副在典型安裝方式下振動(dòng)、噪聲、溫升、極限轉(zhuǎn)速等性能。 (3)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析：通過試驗(yàn)及試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與分析,結(jié)合彎曲曲線方程、容許轉(zhuǎn)速經(jīng)驗(yàn)公式以及ANSYS模態(tài)分析等理論結(jié)果,取得了典型安裝方式下滾珠絲杠副性能試驗(yàn)結(jié)論,以及各種安裝方式所適用條件。
【圖文】：

珠絲杠副實(shí)際工作狀態(tài)的性能，J卜發(fā)了臥式連續(xù)動(dòng)態(tài)測(cè)試系試系統(tǒng)安裝在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，可以使?jié)L珠絲杠副在.佰速狀態(tài)卜自動(dòng)絲杠副減速并自動(dòng)測(cè)試性能及記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，測(cè)試系統(tǒng)如1冬結(jié)果更加接近實(shí)際_[作時(shí)的數(shù)據(jù)，了日是其無法對(duì)滾珠絲杠舀聽萬態(tài)測(cè)試。德國(guó)INA公司與Karlsruhe大學(xué)聯(lián)合句陸」開發(fā)了滾珠此系統(tǒng)采用了滾珠絲杠靜止不動(dòng)螺一母旋轉(zhuǎn)的安裝方式，此種開了由于絲杠高速旋轉(zhuǎn)帶來的振動(dòng)問題，足術(shù)來滾珠絲杠副一，驅(qū)動(dòng)速度可達(dá)120耐min，加速度可達(dá)39。此系統(tǒng)是目前式下滾珠絲杠副性能的測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)研究此安裝方式下滾珠絲但是此測(cè)試系統(tǒng)未對(duì)其他典型安裝方式廠滾珠絲杠副性能進(jìn)行研制的GMM一4導(dǎo)程測(cè)試儀，可以1.iJ1l.J’對(duì)滾珠牲{、l_副多方面性能、單雙血學(xué)程誤差、空載預(yù)緊力川;和綜合一皆程精度等等，但足驗(yàn)環(huán)境的差異性以及安裝方式對(duì)滾珠絲杠副性能的影響l8]。

安裝方式的特性絲杠副要想獲得良好性能及工作效果，除了滾珠絲杠副本身的質(zhì)量外，及支承結(jié)構(gòu)也起著舉足輕重的作用。滾珠絲杠副作為關(guān)鍵滾動(dòng)功能部件，優(yōu)劣很大程度上決定了機(jī)床的運(yùn)動(dòng)精度和加工精度。選取不同的安裝方實(shí)際工作要求，如:定位精度、傳動(dòng)速度、扭矩和推力等情況，又要考型號(hào)規(guī)格，只有兩者綜合考慮合理搭配，，刁’能發(fā)揮滾珠絲杠副的最大價(jià)滾珠絲杠副只能承受軸向負(fù)荷，所以徑向力和彎矩都會(huì)使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)等不良負(fù)荷，從而永久性損壞滾珠絲杠副。因此安裝滾珠絲杠副時(shí)需要①滾珠絲杠軸線必須與配套的導(dǎo)軌軸線平行，兩端軸承座與螺一母座必須②安裝螺母時(shí)，盡量靠近支承軸承。常見的安裝方式有以下幾種:一端固定，一端自由安裝方式2.1所示，此安裝方式一端由一對(duì)角接觸球軸承約束其軸向和徑向的自空呈自由狀態(tài)。固定端可以承受軸向力和徑向力，負(fù)荷均由同一對(duì)軸承服水平安裝時(shí)重力造成的彎矩。此種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，承載能力小，軸向
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH133

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2577786