【摘要】： 滾珠絲杠副的軸向接觸剛度是數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)剛度最為薄弱的環(huán)節(jié),對(duì)數(shù)控機(jī)床的性能有很大的影響。因此,為了能夠?yàn)閿?shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)提供更為精確的控制參數(shù),需要對(duì)滾珠絲杠副的軸向接觸剛度進(jìn)行深入的研究。 本文以赫茲理論為基礎(chǔ),考慮了滾珠絲杠副中螺旋角的影響,通過對(duì)單螺母滾珠絲杠副中滾珠的受力、變形進(jìn)行分析,建立了求解單螺母滾珠絲杠副軸向接觸變形、軸向接觸剛度的理論模型;在此基礎(chǔ)上,通過分析雙螺母預(yù)緊滾珠絲杠副的受力及位移協(xié)調(diào)關(guān)系,建立了求解雙螺母滾珠絲杠副軸向接觸變形、軸向接觸剛度的理論模型。對(duì)所建立模型分析與研究的結(jié)果表明:增大螺旋角及預(yù)緊墊片的剛度可以提高滾珠絲杠副的軸向接觸剛度。建立了分析滾珠絲杠副軸向接觸變形的有限元模型,并對(duì)模型合理地劃分了有限元網(wǎng)格,對(duì)不同載荷作用下滾珠絲杠副的軸向接觸變形進(jìn)行了有限元分析。有限元模型的分析結(jié)果與相應(yīng)理論模型的求解結(jié)果能夠較好地吻合在一起,從而驗(yàn)證了所建立的理論模型。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TH133
【圖文】：

由于采用面—面接觸單元，分別選擇滾珠面為標(biāo)面。接觸單元選用CONTA174，目標(biāo)單元選用TARGE1滾珠絲杠副受到軸向載荷作用時(shí)，螺母只沿軸向方向產(chǎn)限元模型的載荷和約束施加方式如下：進(jìn)行全約束；螺母各面約束 Y、Z 向的位移，只有 X 向（；滾珠只約束 Z 向位移，即有 X 向（軸向）和 Y 向（徑雙螺母預(yù)緊滾珠絲杠副，要用預(yù)緊單元 PRETS179 在預(yù)力，預(yù)緊力大小為 2450N。絲杠副模型的螺母右側(cè)施加載荷，為了能合理地模擬滾，所施加的載荷需由軸向力轉(zhuǎn)換為壓強(qiáng)。元分析結(jié)果母滾珠絲杠副接觸變形的有限元分析結(jié)果

圖 5-4 單螺母滾珠絲杠副軸向位移云圖表 5-1 單螺母滾珠絲杠副軸向接觸變形的有限元分析結(jié)果N) 500 1000 1500 2000 m) 0.001991 0.00299 0.003816 0.00452N) 3000 3500 4000 4500 m) 0.005806 0.006367 0.006895 0.00740螺母滾珠絲杠副接觸變形的有限元分析結(jié)果母滾珠絲杠副的軸向接觸變形進(jìn)行有限元分析時(shí)此，需要首先分析絲杠副在只有預(yù)緊力作用下，移；然后再分析預(yù)緊力和工作載荷共同作用下的、5-6 分別為雙螺母滾珠絲杠副軸在預(yù)緊力和 5000應(yīng)力云圖和位移云圖。從應(yīng)力云圖中可以看出應(yīng)

圖 5-5 雙螺母滾珠絲杠副應(yīng)力云圖圖 5-6 雙螺母滾珠絲杠副位移云圖過施加不同的工作載荷，雙螺母滾珠絲杠副的螺母會(huì)有不同的母滾珠絲杠副的有限元分析過程相同，取 500N~5000N之間的

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本文編號(hào)：2745038