發(fā)布時(shí)間：2021-02-27 16:42

　　為適應(yīng)機(jī)械制造裝備向高速、高精度、高可靠性方向發(fā)展,本文提出并研發(fā)一種新型滾珠花鍵副。針對滾珠花鍵副的工作特性,確定合適的滾珠材料,以滾珠在滾道內(nèi)接觸應(yīng)力和接觸變形為依據(jù),結(jié)合滾道的曲率分布及新材料滾珠設(shè)計(jì)出橢圓弧滾道截型。在等剛度條件下確定滾珠尺寸和數(shù)量,對新接觸狀態(tài)下花鍵副的剛度、摩擦特性和抗振性進(jìn)行研究�；ㄦI副剛度的研究�；贖ertz理論建立剛度解析模型,對比分析Si₃N₄滾珠與GCr15滾珠在不同載荷及不同預(yù)緊下的接觸變形和應(yīng)力分布,分析預(yù)緊力對滾珠花鍵副接觸剛度的影響,借助有限元軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證,分析結(jié)果和理論值一致性較好。推導(dǎo)出花鍵副綜合剛度的計(jì)算方法,對其整體剛度性能進(jìn)行考察�；ㄦI副摩擦特性研究。從滾珠的運(yùn)動特性入手,剖析了花鍵副內(nèi)部滾珠的接觸狀態(tài)和運(yùn)動形式,對產(chǎn)生花鍵副摩擦的主要運(yùn)動形式進(jìn)行分析及摩擦力的計(jì)算;分析預(yù)緊力對摩擦力矩的影響關(guān)系,求解不同預(yù)緊下對應(yīng)的摩擦力,并與金屬滾珠花鍵副進(jìn)行對比分析�；ㄦI副抗振性研究。對比金屬滾珠花鍵副,重點(diǎn)分析了混合陶瓷滾珠花鍵副的動態(tài)特性。建立花鍵副模態(tài)分析的有限元模型,求解得出前六階固... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀概述
        1.2.1 滾珠花鍵副的概述
        1.2.2 滾珠花鍵副國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 陶瓷部件的研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第2章 混合陶瓷滾珠花鍵副的形成與截型設(shè)計(jì)
    2.1 混合陶瓷滾珠花鍵副的形成
        2.1.1 滾珠花鍵副載荷特性分析
        2.1.2 滾珠新材料選擇
        2.1.3 陶瓷滾珠的性能分析
    2.2 陶瓷滾珠導(dǎo)致花鍵副性能與結(jié)構(gòu)的變化
        2.2.1 滾珠花鍵副性能變化
        2.2.2 滾珠花鍵副局部結(jié)構(gòu)變化
    2.3 混合陶瓷滾珠花鍵副滾道截型設(shè)計(jì)
        2.3.1 現(xiàn)有滾道截型及參數(shù)分析
        2.3.2 陶瓷珠的運(yùn)動受力和滑移
        2.3.3 滾道截型的設(shè)計(jì)
        2.3.4 橢圓弧滾道的接觸應(yīng)力和接觸變形分析
    2.4 等剛度條件下陶瓷珠直徑及數(shù)量的確定
    2.5 本章小結(jié)
第3章 混合陶瓷滾珠花鍵副剛度分析
    3.1 混合陶瓷滾珠花鍵副接觸剛度分析
        3.1.1 點(diǎn)接觸問題的理論模型
        3.1.2 滾珠花鍵副內(nèi)的接觸位移計(jì)算
    3.2 滾珠與花鍵軸之間綜合剛度計(jì)算
    3.3 混合陶瓷滾珠花鍵副接觸變形有限元分析
        3.3.1 模型建立及網(wǎng)格劃分
        3.3.2 定義接觸及邊界條件
        3.3.3 求解及結(jié)果分析
    3.4 混合陶瓷滾珠花鍵副預(yù)加載荷下的剛度計(jì)算
    3.5 本章小結(jié)
第4章 混合陶瓷滾珠花鍵副摩擦特性分析
    4.1 滾珠花鍵副內(nèi)滾珠運(yùn)動形式
        4.1.1 坐標(biāo)系的建立
        4.1.2 滾珠與滾道的接觸狀態(tài)
        4.1.3 滾珠的直線運(yùn)動和純滾動
        4.1.4 滾珠的陀螺運(yùn)動和自旋運(yùn)動
    4.2 滾珠花鍵副摩擦特性分析
        4.2.1 彈性滯后純滾動摩擦
        4.2.2 差動滑動的摩擦力
        4.2.3 滾珠自旋運(yùn)動摩擦阻力
    4.3 花鍵副摩擦阻力影響因素
        4.3.1 旋滾比參數(shù)的確定
        4.3.2 預(yù)加載荷下摩擦力計(jì)算
    4.4 本章小結(jié)
第5章 混合陶瓷滾珠花鍵副動態(tài)特性分析
    5.1 滾珠花鍵副動力學(xué)分析概述
    5.2 混合陶瓷滾珠花鍵副模態(tài)分析
        5.2.1 滾珠花鍵副動態(tài)特性力學(xué)模型
        5.2.2 模態(tài)分析有限元仿真
    5.3 滾珠花鍵副諧響應(yīng)分析
        5.3.1 諧響應(yīng)分析的理論基礎(chǔ)
        5.3.2 滾珠花鍵副阻尼特性研究
        5.3.3 滾珠花鍵副諧響應(yīng)分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種單凹槽端蓋式滾珠花鍵副晃動量的檢測方法[J]. 何文雙.  企業(yè)技術(shù)開發(fā). 2014(12)
[2]數(shù)控機(jī)床可靠性技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 楊兆軍,陳傳海,陳菲,李國發(fā).  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(20)
[3]滾珠花鍵支撐斯特林制冷機(jī)研制[J]. 席有民,平麗浩,錢吉裕.  低溫與超導(dǎo). 2013(02)
[4]超精密滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)的諧響應(yīng)分析[J]. 侯秉鐸,許瑛,彭浪草,楊俊虎.  機(jī)床與液壓. 2012(01)
[5]直線滾動導(dǎo)軌動力學(xué)特性分析方法研究[J]. 孫偉,魯明,汪博,聞邦椿.  制造技術(shù)與機(jī)床. 2011(03)
[6]軸承鋼鋼種系列的發(fā)展?fàn)顩r[J]. 虞明全.  上海金屬. 2008(03)
[7]從CIMT2005中國國際機(jī)床展看數(shù)控機(jī)床滾動功能部件的發(fā)展[J]. 宋現(xiàn)春.  機(jī)械工人.冷加工. 2005(06)
[8]陶瓷軸承的應(yīng)用[J]. 欒景燕.  哈爾濱軸承. 2004(03)
[9]新型滾動功能部件——滾動花鍵副[J]. 喻忠志,曾湘茜.  機(jī)械工人.冷加工. 2004(06)
[10]一種雙列調(diào)心球面球軸承剛度的計(jì)算及應(yīng)用[J]. 楊德華,顧伯忠,崔向群.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2003(S2)

博士論文
[1]軸承數(shù)字化設(shè)計(jì)及其在高速陶瓷球軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D]. 陳錦江.天津大學(xué) 2004

碩士論文
[1]混合陶瓷削邊圓柱滾動導(dǎo)軌副的研究與設(shè)計(jì)[D]. 宋玉龍.燕山大學(xué) 2017
[2]混合陶瓷滾珠直線導(dǎo)軌副接觸特性與動力學(xué)分析[D]. 王會彬.燕山大學(xué) 2017
[3]滾珠直線導(dǎo)軌副接觸問題的動力學(xué)分析[D]. 龔燦.華中科技大學(xué) 2014
[4]混合陶瓷直線型滾柱導(dǎo)軌副的研究與設(shè)計(jì)[D]. 羅水新.燕山大學(xué) 2013
[5]混合陶瓷滾珠絲杠副的研究與設(shè)計(jì)[D]. 封秋月.燕山大學(xué) 2012
[6]直線滾動導(dǎo)軌預(yù)加載荷的應(yīng)用研究[D]. 高飛.江南大學(xué) 2007
[7]滾動直線導(dǎo)軌副的力學(xué)性能研究[D]. 王盤銘.華中科技大學(xué) 2006



本文編號：3054512