【摘要】： LMG為滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的英文縮寫(xiě)。滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副是新興的滾動(dòng)功能部件,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載性能好、動(dòng)靜摩擦系數(shù)差別小、定位精度高、精度保持性好、安裝簡(jiǎn)便、潤(rùn)滑方便、經(jīng)濟(jì)性能好和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療機(jī)械、航空航天、半導(dǎo)體制造裝置、汽車、鐵路運(yùn)輸和各種檢測(cè)機(jī)械等,但目前國(guó)內(nèi)同樣產(chǎn)品在精度、壽命和質(zhì)量等多項(xiàng)性能方面與國(guó)外相比還有一定的差距,并且結(jié)構(gòu)大多參考國(guó)外的產(chǎn)品。因此很有必要對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副進(jìn)行分析和研究,以提高其各項(xiàng)性能。 本文研究的內(nèi)容主要包括滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副靜剛度數(shù)學(xué)模型的研究、導(dǎo)軌溝槽結(jié)構(gòu)的研究、導(dǎo)軌誤差均化能力的理論分析與模擬仿真、鋼球制造時(shí)極限偏差的分析以及不同的溝槽結(jié)構(gòu)對(duì)導(dǎo)軌靜剛度影響的分析,具體可分以下三個(gè)方面。 第一:分析和總結(jié)了導(dǎo)軌副的各種溝槽形狀與特點(diǎn),利用彈性力學(xué)、理論力學(xué)和材料力學(xué)等基本知識(shí),建立起單導(dǎo)軌單滑塊的滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的靜剛度模型,并利用大型有限元分析軟件ANSYS建立了滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的有限元模型。 第二:在保證滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副壽命的前提下,利用有限元分析軟件ANSYS分析并確定導(dǎo)軌的誤差均化能力,再根據(jù)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的承載特點(diǎn)和材料特性確定了鋼球在制造時(shí)的允許極限偏差。 第三:針對(duì)不同溝槽結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌,利用有限元軟件仿真分析,分別找出不同結(jié)構(gòu)的溝槽對(duì)剛度影響的曲線,然后通過(guò)這些曲線總結(jié)出對(duì)剛度的影響規(guī)律。
【圖文】：

2圖 1-1 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌發(fā)展與演變的過(guò)程（1）圓軸直線襯套[43]圓軸直線襯套是鋼球在滑塊中作循環(huán)運(yùn)動(dòng)的直線導(dǎo)向裝置的雛形，安裝在圓軸上。這種裝置的缺點(diǎn)是：鋼球承載時(shí)與圓軸接觸面積小，所以承載能力不強(qiáng)；當(dāng)套筒軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球不發(fā)生滾動(dòng)而產(chǎn)生滑動(dòng)，這是造成故障的原因，所以在實(shí)際中受到較多的制約。（2）滾珠花鍵滾珠花鍵是圓軸直線襯套的改進(jìn)型產(chǎn)品，在導(dǎo)軌軸上加工了溝道，增加了接觸面積

承載能力提高了 12 倍，所以可以進(jìn)行緊湊化設(shè)計(jì)。在相同工作載荷下，其壽軸直線襯套的 2200 倍。這種產(chǎn)品可視為滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的起源，1979 年獲得了日本發(fā)明振興協(xié)會(huì)的發(fā)明（4）現(xiàn)在的滾動(dòng)直線導(dǎo)軌[16]最初的角接觸型的滾珠花鍵是沒(méi)有安裝在基座上的，而是將軸的兩端安裝在固，這樣一來(lái)，軸在承受載荷的情況下容易發(fā)生彎曲，一旦發(fā)生這種情況，就不能揮該裝置的性能。為了防止花鍵軸的彎曲，經(jīng)過(guò)反復(fù)改進(jìn)，把過(guò)去的軸端固定的改為安裝在基座上的軌道，，使軸全長(zhǎng)都變成了支撐部件。又經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的改良后道加工成為帶基準(zhǔn)面的方形零件，將套筒加工為滑塊，就成為了現(xiàn)在的滾動(dòng)直線導(dǎo)來(lái)又發(fā)明了承載能力更強(qiáng)的滾子型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌等。滾動(dòng)直線導(dǎo)軌發(fā)展與演變的致如圖 1-1 所示。2 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)、工作原理與應(yīng)用特點(diǎn)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副是由滑塊、導(dǎo)軌（軌道）、鋼球、保持架、上保持板、下保持向器、密封板、側(cè)端密封墊片、末端密封墊片、潤(rùn)滑脂用螺紋接頭等其中的部分零件組成的滾動(dòng)功能部件，如圖 1-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TH133

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2694074