滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副作為高檔數(shù)控機(jī)床的核心執(zhí)行部件,直接決定數(shù)控機(jī)床加工精度、精度穩(wěn)定性及保持性。目前行業(yè)骨干企業(yè)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副產(chǎn)品在剛性、綜合性能方面取得了明顯進(jìn)步,但在精度保持性上與國外高端產(chǎn)品仍有明顯差距,成為制約高檔數(shù)控機(jī)床應(yīng)用國產(chǎn)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的突出瓶頸問題。通過數(shù)控機(jī)床企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用及前期大量的試驗(yàn)表明,影響滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副精度保持時(shí)間偏低的主要失效形式就是剛性不足、預(yù)緊力喪失過快,使用中動(dòng)態(tài)特性不穩(wěn)定,組件可靠性偏低,導(dǎo)致其在精度穩(wěn)定性及可靠性等方面均落后于國外產(chǎn)品。這一行業(yè)突出的共性基礎(chǔ)技術(shù)問題,成為國產(chǎn)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副追趕或趕超國外高端產(chǎn)品水平的關(guān)鍵所在。本文以國家科技重大專項(xiàng)“高檔數(shù)控機(jī)床滾動(dòng)功能部件共性技術(shù)研發(fā)(2012ZX04002021)”為支撐,對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的預(yù)緊力測(cè)定與分析、剛性評(píng)價(jià)、阻尼抑振組件的抑振分析及可靠性試驗(yàn)與評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)技術(shù)問題展開理論與試驗(yàn)研究,為滾動(dòng)直線導(dǎo)軌提高剛性、精度保持性及使用壽命等重要工程問題提供理論與試驗(yàn)支撐。針對(duì)影響滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副服役性能的突出基礎(chǔ)技術(shù)問題,本文采用有限元仿真、電路學(xué)建模、動(dòng)力學(xué)建模、數(shù)值計(jì)算等方法,結(jié)合試驗(yàn),分析與評(píng)價(jià)滾...

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副概述
    1.3 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副關(guān)鍵性能指標(biāo)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 發(fā)展方向
        1.3.2 預(yù)緊力研究
        1.3.3 剛性研究
        1.3.4 振動(dòng)等綜合運(yùn)動(dòng)性能研究
        1.3.5 可靠性與壽命研究
    1.4 課題與研究經(jīng)費(fèi)來源
    1.5 論文的研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)
2 基于電接觸的預(yù)緊力測(cè)定與分析
    2.1 導(dǎo)軌副預(yù)緊力
    2.2 初預(yù)緊偏差分析
    2.3 偏差評(píng)價(jià)
    2.4 偏差抑制
        2.4.1 試驗(yàn)設(shè)置
        2.4.2 滑塊變形限制裝置
        2.4.3 試驗(yàn)結(jié)果及討論
    2.5 測(cè)定預(yù)緊力傳統(tǒng)方法
    2.6 基于GW接觸模型對(duì)導(dǎo)軌副預(yù)緊力測(cè)定
        2.6.1 Greenwood和Williamson模型
        2.6.2 電接觸
        2.6.3 導(dǎo)軌副電路模型
    2.7 預(yù)緊力測(cè)定試驗(yàn)驗(yàn)證與分析
        2.7.1 試驗(yàn)設(shè)置
        2.7.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.8 預(yù)緊力衰退測(cè)定
    2.9 本章小結(jié)
3 基于微觀接觸總長的剛性評(píng)價(jià)
    3.1 傳統(tǒng)導(dǎo)軌副靜剛度
    3.2 微觀接觸總長
        3.2.1 理論依據(jù)
        3.2.2 模型建立
    3.3 微觀接觸總長計(jì)算與驗(yàn)證
        3.3.1 數(shù)值計(jì)算
        3.3.2 樣件與裝置選取
        3.3.3 試驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
4 基于阻尼抑振組件的抑振分析
    4.1 直線導(dǎo)軌副用阻尼器
    4.2 阻尼器抑振模型建立
    4.3 基于掃頻激振阻尼器測(cè)試
        4.3.1 試驗(yàn)裝置構(gòu)建
        4.3.2 機(jī)械加載機(jī)構(gòu)
        4.3.3 振動(dòng)測(cè)試布置
    4.4 阻尼器抑振效果試驗(yàn)驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
5 基于加速可靠性試驗(yàn)與品質(zhì)評(píng)價(jià)
    5.1 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副故障模式
    5.2 加速可靠性試驗(yàn)與評(píng)價(jià)
        5.2.1 試驗(yàn)條件
        5.2.2 加速系數(shù)
        5.2.3 定時(shí)截尾試驗(yàn)平均故障間隔里程
        5.2.4 兩水平加速可靠性定時(shí)截尾試驗(yàn)平均故障間隔里程
        5.2.5 平均故障間隔時(shí)間計(jì)算
    5.3 品質(zhì)評(píng)價(jià)
        5.3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)
        5.3.2 評(píng)價(jià)模型
        5.3.3 品質(zhì)分量及分值
        5.3.4 可靠性試驗(yàn)設(shè)備
        5.3.5 可靠性試驗(yàn)條件
        5.3.6 可靠性試驗(yàn)流程
        5.3.7 案例
    5.4 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3764232