發(fā)布時間：2020-08-20 14:56

【摘要】：運動工作臺作為數(shù)控設(shè)備的核心組件,得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。本文設(shè)計了一款兩軸精密運動工作臺,用于輕載的中、小型數(shù)控設(shè)備中,并可根據(jù)精度、負載和測量或加工方式等不同,進行導(dǎo)軌的再設(shè)計與電機的重新選型。本文以半導(dǎo)體器件、微小型零件等的幾何參數(shù)測量機為例,展開設(shè)計與分析,為此類工作臺的研究做了一些參考性工作。首先,根據(jù)擬定的技術(shù)要求,確定此工作臺為直線電機與氣浮導(dǎo)軌相結(jié)合的H型布局形式,之后,完成氣浮導(dǎo)軌的設(shè)計與直線電機的選型,并運用Soldiworks三維軟件,實現(xiàn)運動工作臺的建模。基于氣體潤滑理論,運用解析和有限元法分析導(dǎo)軌氣膜,得到不同供氣情況下壓力場分布,完善了節(jié)流器布局并開設(shè)均壓槽,均化壓力,提高承載性能。利用FLUENT與MATLAB分別分析潤滑參數(shù)對剛度與氣錘自激的影響,綜合考慮剛度與穩(wěn)定性,提出參數(shù)優(yōu)選意見,為設(shè)計出性能優(yōu)良的氣浮導(dǎo)軌提供了有力的依據(jù)。對工作臺進行靜力與模態(tài)分析,得到導(dǎo)軌在負載、壓力場作用下的變形和工作臺的振動特性滿足設(shè)計要求。針對工作臺熱變形問題,提出改進方案,結(jié)果顯示,兩種方案均使熱變形量明顯下降,小于許用變形量,為此類工作臺熱變形的改善提供了參考。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TG659
【圖文】：

a) 靜壓型導(dǎo)軌 b) 動壓型導(dǎo)軌圖 1-1 動壓與靜壓導(dǎo)軌原理圖外，可將靜壓導(dǎo)軌、動壓導(dǎo)軌與卸荷導(dǎo)軌中的流體卸荷導(dǎo)軌統(tǒng)稱為潤滑介質(zhì)的不同可以將其分為氣浮潤滑導(dǎo)軌與液體潤滑導(dǎo)軌。其中液滑介質(zhì)是潤滑油等液體，有著剪切力大、溫升快、不環(huán)保、結(jié)構(gòu)復(fù)便等缺點，使液體潤滑導(dǎo)軌在中小型機械設(shè)備領(lǐng)域的發(fā)展中受到局限滑導(dǎo)軌的潤滑介質(zhì)是氣體，在運動過程中是純氣體摩擦，動摩擦系極小或幾乎為零。相比其它類型的導(dǎo)軌，氣體潤滑導(dǎo)軌運動平穩(wěn)、精度高，壽命更長，維護簡單方便，優(yōu)勢非常明顯。雖然承載能力相來，在輕載的精密設(shè)備當中的應(yīng)用體現(xiàn)出強大的生命力[11]。內(nèi)外研究現(xiàn)狀概述國外研究現(xiàn)狀

圖 1-2 天津大學(xué)研制的精密運動工作臺哈爾濱工業(yè)大學(xué)的王立松、董申等研究了一種技術(shù)，采用直線電機實現(xiàn)粗動臺的移動，電致驅(qū)動，在運動行程是 500 mm時，可以達到小于究內(nèi)容運動工作臺為研究對象，以半導(dǎo)體器件、微小設(shè)計一款直線伺服氣浮工作臺。具體研究內(nèi)容設(shè)計。結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀擬定的技術(shù)指標，構(gòu)形式及布局方式，設(shè)計氣浮導(dǎo)軌并對直線電性能分析�；跉怏w潤滑原理，運用解析與 F下壓力場的分布狀況，完善了節(jié)流器布局并開

學(xué)特性有著影響，進而影響整體的性根據(jù)工作臺的設(shè)計要求，通過對驅(qū)動工作臺結(jié)構(gòu)。析加工與檢測設(shè)備的運動執(zhí)行部分，是，運動工作臺由機械運動部件、位移反部件是指機械結(jié)構(gòu)形式與驅(qū)動連接方遞與變換；位移反饋設(shè)備起到檢測、作用是接收傳感設(shè)備的各種運動信號能受其各組成部分共同影響，所以，中體現(xiàn)[7]。

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本文編號：2798110