為提高滾珠絲杠副的動態(tài)剛度,基于彈性力學(xué)中的赫茲接觸理論,推導(dǎo)了滾珠絲杠副結(jié)合部接觸剛度的計算方法,根據(jù)滾珠絲杠副動態(tài)受力分析模型,考慮速度、加速度對載荷的影響建立了滾珠絲杠副軸向動態(tài)接觸變形模型。分析了工況和結(jié)構(gòu)參數(shù)對滾珠絲杠副軸向接觸變形的影響規(guī)律,速度的增大會使螺母側(cè)的變形增大,絲杠側(cè)不變;加速度的增大會導(dǎo)致螺母側(cè)和絲杠側(cè)的變形都迅速增大;螺旋升角和滾道曲率比對接觸變形的影響不大;接觸角增大會使螺母側(cè)和絲杠側(cè)的變形都減小。運(yùn)用有限元軟件對滾珠與螺紋滾道組成的結(jié)合面進(jìn)行建模并對其進(jìn)行接觸變形分析,結(jié)果驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。 

【文章來源】：組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2020,(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

接觸壓力分布圖

滾珠絲杠副在工作時,滾珠與絲杠螺母的運(yùn)動幾何關(guān)系如圖2所示。在絲杠轉(zhuǎn)動,螺母不轉(zhuǎn)時,滾珠與螺母接觸點(diǎn)S即為滾珠運(yùn)動的瞬心,圖中V為滾珠在N點(diǎn)的線速度,V0為滾珠中心的線速度,n為絲杠的轉(zhuǎn)速,n0為滾珠繞絲杠的絕對轉(zhuǎn)速[10]。忽略滾珠滑動,根據(jù)速度圖解可得:

滾珠絲杠副工作時在軸向載荷Fa的作用下,滾珠受到絲杠及螺母滾道對其的接觸載荷Ps,Pn,由于滾珠自轉(zhuǎn)軸線與絲杠軸線不平行產(chǎn)生的陀螺力矩Mg,以及公轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力Fc。工作時滾珠絲杠副受載模型如圖3所示。由于滾珠絲杠副在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中并非完全勻速運(yùn)動,考慮加速度的影響,其實(shí)際的載荷為:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]滾珠絲杠副直線導(dǎo)軌進(jìn)給單元動態(tài)性能研究[D]. 許向榮.山東大學(xué) 2011

碩士論文
[1]高承載工況下滾珠絲杠副的接觸變形與剛度分析[D]. 張陳靈.南京理工大學(xué) 2013
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本文編號：3344302