隨著現(xiàn)代加工制造技術(shù)的不斷發(fā)展,對數(shù)控機床加工精度和加工效率的要求進一步提高。滾動導(dǎo)軌具有運動靈活、不易發(fā)生爬行和摩擦系數(shù)小等特點,已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、精密電子機械、測量儀器以及工業(yè)機器人。在實際使用過程中,滾動導(dǎo)軌承受著周期性的交變應(yīng)力,使得導(dǎo)軌表面出現(xiàn)疲勞磨損,嚴(yán)重影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量,甚至隱藏著巨大的安全隱患�；诖�,本論文從仿生學(xué)角度出發(fā),觀察長年生活在砂石當(dāng)中具有優(yōu)異耐磨性能的生物體體表硬質(zhì)單元體的分布形態(tài)和分布密度,抽象出單元體間距s=1, 2, 3, 4, 5 mm的點狀、條紋和網(wǎng)狀的表面形貌。通過正交實驗實現(xiàn)激光熔覆加工參數(shù)的優(yōu)化,將優(yōu)化后的參數(shù)用于不同表面形貌的新型仿生導(dǎo)軌的制備。利用自主開發(fā)的速度、載荷和滾柱直徑可變的往復(fù)式滾動磨損試驗機,實驗性地研究新型仿生導(dǎo)軌在滾柱直徑分別為4, 7和10mm情況下的耐磨性能。通過控制變量法,考察不同因素對新型仿生導(dǎo)軌耐磨性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明,新型仿生導(dǎo)軌的耐磨性能是仿生形態(tài)、單元間距和滾柱直徑綜合作用的結(jié)果;與傳統(tǒng)機床滾動導(dǎo)軌相比,新型仿生導(dǎo)軌的耐磨性能提高了 80%以上;不管是點狀、條紋還是網(wǎng)狀仿生形態(tài),在滾柱直徑為10 mm的情況下,新型仿生導(dǎo)軌的磨損深度隨單元間距的增加而增加;在滾柱直徑為4mm和7mm的情況下,隨單元間距的增加而減少。本研究為開發(fā)耐磨性能更加優(yōu)越的新型仿生導(dǎo)軌提供實驗依據(jù)和理論支撐,對推進工程仿生學(xué)的發(fā)展、研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)、促進原始創(chuàng)新具有重要的社會意義。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TG502;TN249
【部分圖文】：

?第２章機床滾動導(dǎo)軌磨損試驗機的研制??運動，具體連接方式如圖２．７所示。??工作臺??一工作臺支撐件??圖２．７螺母、工作臺和重物塊的連接方式??滾動滑塊、工作臺和重物塊的重力作用于導(dǎo)軌試件上，構(gòu)成滾動磨損試驗機??的加載系統(tǒng)。施加不同質(zhì)量的重物實現(xiàn)載荷的調(diào)節(jié)，換用不同型號的滾動滑塊實??現(xiàn)滾柱直徑的改變。滾動滑塊選用日本ＩＫＯＳＲ滾動軸承，如圖２．８所示，通過??螺栓與工作臺固連，在試件上隨工作臺水平往復(fù)滾動，具體連接方式如圖２．９所??圖２．８日本ＩＫＯＳＲ型號滾動滑塊??１７??

?第２章機床滾動導(dǎo)軌磨損試驗機的研制??運動，具體連接方式如圖２．７所示。??工作臺??一工作臺支撐件??圖２．７螺母、工作臺和重物塊的連接方式??滾動滑塊、工作臺和重物塊的重力作用于導(dǎo)軌試件上，構(gòu)成滾動磨損試驗機??的加載系統(tǒng)。施加不同質(zhì)量的重物實現(xiàn)載荷的調(diào)節(jié)，換用不同型號的滾動滑塊實??現(xiàn)滾柱直徑的改變。滾動滑塊選用日本ＩＫＯＳＲ滾動軸承，如圖２．８所示，通過??螺栓與工作臺固連，在試件上隨工作臺水平往復(fù)滾動，具體連接方式如圖２．９所??圖２．８日本ＩＫＯＳＲ型號滾動滑塊??１７??

?Ｖ??ｘｉ＾??試件??圖２．９試件、滾動滑塊和工作臺的連接方式??為了讓工作臺同時適用于ＳＲ５０１２５、ＳＲ４０９０、ＳＲ２０５０不同型號滾動滑塊的??裝配，對工作臺進行非標(biāo)設(shè)計，具體設(shè)計如圖２．１０所示，工作面板左右對稱，中??間的小孔用于潤滑油的添加，其它沉頭孔分別用于不同型號滾動滑塊的連接。??ＳＲ５０１２５軸承連接沉頭孔Ｘ８??？?加油孔Ｘ２??／?｜?絲杠螺母連接沉頭孔Ｘ４???５?免??＼?ＳＲ２０５０軸承連接沉頭孔Ｘ！；??ＳＲ４０９］軸承｜連接沉頭孔Ｘ８?｜?｜??圖２．１０工作臺的非標(biāo)設(shè)計??１８??
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2860782