本課題以國家科技重大專項"高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備研究（2016ZX04004007）"為背景,完成滾動直線導(dǎo)軌副滑塊的幾何與型面精度檢測的方法與裝置的設(shè)計,通過激光位移傳感器傾斜安裝,運用輪廓橢圓擬合的方法,解決了國內(nèi)滾動直線導(dǎo)軌副滑塊內(nèi)滾道數(shù)據(jù)的提取難點問題。首先通過動力學(xué)建模理論研究方式,分析了滑塊精度對導(dǎo)軌副精度的直接影響,論證了對滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何與型面精度檢測的必要性。確定滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何與型面精度待檢測內(nèi)容與檢測方案。結(jié)合合作單位提出的檢測要求,確定滾動直線導(dǎo)軌副滑塊型面精度待檢測內(nèi)容�；诖龣z測內(nèi)容設(shè)計多種檢測方案,對比各種方案的優(yōu)劣,確定最佳檢測方案。對選定的檢測方案進(jìn)行試驗驗證。基于方案,設(shè)計實驗工裝、編寫算法程序、進(jìn)行等效測量方案的驗證試驗,根據(jù)實際工況,確定滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何與型面精度檢測裝置的設(shè)計方案。完成滾動直線導(dǎo)軌副滑塊的幾何與型面精度檢測裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計。包括總體結(jié)構(gòu)、各個分部結(jié)構(gòu)設(shè)計及輔助部件結(jié)構(gòu)設(shè)計等,對床身部件、橫梁部件、基準(zhǔn)面測量部件、內(nèi)滾道測量部件、夾具臺部件、防護(hù)系統(tǒng)、防塵與布線系統(tǒng)等,進(jìn)行了詳細(xì)的分析、計算和設(shè)計,并完成整個試... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測現(xiàn)狀研究
        1.2.1 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何精度檢測方法與裝置研究介紹
        1.2.3 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊型面精度檢測方法與裝置研究介紹
        1.2.4 現(xiàn)階段研究存在的問題
    1.3 課題背景意義及主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題背景與意義
        1.3.2 本課題主要研究內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度對導(dǎo)軌副運動性能的影響
    2.1 滾動直線導(dǎo)軌副出廠性能檢測指標(biāo)
    2.2 滾動直線導(dǎo)軌副動力學(xué)分析
        2.2.1 滾動直線導(dǎo)軌副動力學(xué)建模
        2.2.2 理想情況下滾動直線導(dǎo)軌副滑塊各廣義坐標(biāo)的運動微分方程
        2.2.3 存在平行度誤差的滾動直線導(dǎo)軌副滑塊各廣義坐標(biāo)的運動微分方程
        2.2.4 存在位置度誤差的滾動直線導(dǎo)軌副滑塊各廣義坐標(biāo)的運動微分方程
        2.2.5 同時存在平行度誤差與位置度誤差的滾動直線導(dǎo)軌副滑塊各廣義坐標(biāo)的運動微分方程
    2.3 結(jié)果分析對比
    2.4 本章小結(jié)
3 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測方案設(shè)計
    3.1 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊基準(zhǔn)面幾何/型面精度檢測方案設(shè)計
    3.2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊內(nèi)滾道幾何/型面精度檢測方案設(shè)計
        3.2.1 投影式測量方案設(shè)計
        3.2.2 直角棱鏡測量方案設(shè)計
        3.2.3 激光位移傳感器傾斜式安裝測量方案設(shè)計
    3.3 激光位移傳感器傾斜式安裝采集滑塊內(nèi)滾道數(shù)據(jù)的完整性試驗研究
        3.3.1 試驗?zāi)康?br>        3.3.2 試驗原理
        3.3.3 試驗平臺介紹
        3.3.4 傳感器安裝方式
        3.3.5 實驗結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
4 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測算法
    4.1 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測指標(biāo)
    4.2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測傳感器布局
    4.3 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測算法
        4.3.1 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊基準(zhǔn)面幾何/型面精度檢測算法
        4.3.2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊內(nèi)滾道幾何/型面精度檢測算法
        4.3.3 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度一體化檢測算法
    4.4 安裝偏差存在時對滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測結(jié)果的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊內(nèi)滾道幾何/型面精度檢測方案測量結(jié)果穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性試驗
    5.1 試驗?zāi)康?br>    5.2 試驗平臺
    5.3 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊內(nèi)滾道幾何/型面精度檢測方案仿真分析
        5.3.1 試驗臺的運動精度
        5.3.2 傳感器性能
        5.3.3 測量系統(tǒng)精度仿真分析
    5.4 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊內(nèi)滾道幾何/型面精度檢測方案試驗驗證
        5.4.1 試驗介紹
        5.4.2 誤差分析
    5.5 本章小結(jié)
6 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測裝置系統(tǒng)設(shè)計
    6.1 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計
        6.1.1 夾具臺部件結(jié)構(gòu)設(shè)計
        6.1.2 滑塊基準(zhǔn)面測量部件
        6.1.3 內(nèi)滾道測量部件
        6.1.4 橫梁部件結(jié)構(gòu)設(shè)計
        6.1.5 立臂與托板設(shè)計
        6.1.6 床身設(shè)計
        6.1.7 輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計
    6.2 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測裝置測控系統(tǒng)硬件設(shè)計
        6.2.1 穩(wěn)定模塊設(shè)計
        6.2.2 待測件夾緊控制模塊
        6.2.3 基準(zhǔn)面檢測模塊
        6.2.4 內(nèi)滾道檢測模塊
    6.3 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測裝置測控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)搭建
        6.3.1 硬件結(jié)構(gòu)總體介紹
        6.3.2 上位機的各組件介紹
        6.3.3 控制模塊的結(jié)構(gòu)
        6.3.4 測試模塊的結(jié)構(gòu)
    6.4 本章小結(jié)
7 滾動直線導(dǎo)軌副滑塊幾何/型面精度檢測裝置精度分析
    7.1 精度要求
    7.2 影響裝置精度因素
    7.3 檢測裝置精度分析
    7.4 檢測裝置總體精度分析
    7.5 本章小結(jié)
8 總結(jié)與展望
    8.1 論文主要研究成果
    8.2 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]滾動直線導(dǎo)軌副滑塊精度檢測儀的研制[J]. 葉飛原,張艷紅,楊炫召.  制造技術(shù)與機床. 2016(05)
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[3]滾動直線導(dǎo)軌副運動精度測試與分析方法研究[J]. 徐丹,梁醫(yī),歐屹,馮虎田.  組合機床與自動化加工技術(shù). 2015(01)
[4]數(shù)控機床導(dǎo)軌滑塊結(jié)合部組建模與參數(shù)辨識方法研究[J]. 楊勇,張為民,陳希光.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2014(07)
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[7]連桿孔中心線平行度測量計算方法研究[J]. 張文睿,張保成.  機械研究與應(yīng)用. 2012(05)
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碩士論文
[1]滾動直線導(dǎo)軌副用鉗制器試驗臺設(shè)計及試驗研究[D]. 李坤.南京理工大學(xué) 2016
[2]滾動直線導(dǎo)軌副摩擦力與精度檢測儀器設(shè)計與試驗分析[D]. 連宇臣.南京理工大學(xué) 2016
[3]滾動直線導(dǎo)軌副摩擦力動態(tài)測量系統(tǒng)設(shè)計與分析[D]. 趙江杰.南京理工大學(xué) 2007



本文編號：3149435