本文關(guān)鍵詞：分體式氣體靜壓軸系及其誤差均化機(jī)理的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：軸系是機(jī)床和回轉(zhuǎn)類測(cè)量?jī)x器的關(guān)鍵部件，是影響零件加工和測(cè)量精度的重要因素。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外主要采用的整體式軸系結(jié)構(gòu)中存在的工藝性較差、氣膜厚度不易調(diào)節(jié)等問(wèn)題，本文對(duì)一種分體式氣體靜壓軸系及其誤差均化機(jī)理進(jìn)行研究。研究?jī)?nèi)容及解決問(wèn)題包括以下幾點(diǎn)： （1）設(shè)計(jì)了圓柱—兩端止推形的立式軸系結(jié)構(gòu)，根據(jù)軸系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在綜合考慮軸系零件結(jié)構(gòu)、材料和尺寸等因素基礎(chǔ)上對(duì)軸系零件進(jìn)行設(shè)計(jì)；節(jié)流器承載能力和氣膜厚度對(duì)軸系性能有重要影響，利用FLUENT軟件對(duì)二者之間的關(guān)系進(jìn)行仿真，尋找軸系的最佳供氣氣壓和氣膜厚度；在此基礎(chǔ)上研究了軸系的裝配工藝。 （2）以設(shè)計(jì)的分體式氣體靜壓軸系為例，建立空間任意力系，將主軸旋轉(zhuǎn)等效為連續(xù)的動(dòng)平衡運(yùn)動(dòng)，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建三維回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差模型，研究軸系零件幾何形狀誤差和裝配產(chǎn)生的位置誤差對(duì)軸系回轉(zhuǎn)誤差的影響，從而達(dá)到分析誤差均化機(jī)理的目的。假設(shè)主軸平行度誤差和垂直度誤差為120.5104rad，節(jié)流器平面度誤差為311.5μm，裝配產(chǎn)生的位置誤差為412μm其余誤差忽略不計(jì)，計(jì)算結(jié)果得：在平行度誤差下誤差均化系數(shù)是p0.29，垂直度誤差下誤差均化系數(shù)是v0.13，在主軸平行度誤差和垂直度誤差同時(shí)存在情況下回轉(zhuǎn)誤差是Re11.86μm，在上述誤差均存在情況下軸系回轉(zhuǎn)誤差是Re22.68μm。 （3）設(shè)計(jì)反向法測(cè)量軸系回轉(zhuǎn)誤差實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置中硬件進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)，通過(guò)改變裝配誤差設(shè)置三組實(shí)驗(yàn)參數(shù)，，三種參數(shù)條件下實(shí)驗(yàn)回轉(zhuǎn)誤差測(cè)得值與理論計(jì)算值相對(duì)誤差在13%~14%之內(nèi)，考慮到研究對(duì)象的復(fù)雜性和模型的理想化，認(rèn)為建立的回轉(zhuǎn)誤差模型一定程度上是可信的。 本文對(duì)分體式軸系進(jìn)行了一次探索，對(duì)以后軸系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新具有一定的指導(dǎo)意義，建立的三維回轉(zhuǎn)誤差模型為下一步回轉(zhuǎn)誤差的分析奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：分體式氣體靜壓軸系 節(jié)流器 軸系裝配 三維回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差模型 回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)計(jì)量學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH133.2
【目錄】：

• 致謝6-7
• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 目次10-12
• 圖和附表清單12-15
• 1 緒論15-20
• 1.1 課題研究目的與意義15-16
• 1.2 氣體靜壓軸系研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 軸系誤差均化機(jī)理的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容19-20
• 2 分體式氣體靜壓軸系的設(shè)計(jì)及裝配工藝的研究20-38
• 2.1 分體式軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20-22
• 2.1.1 軸系回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的選擇20-21
• 2.1.2 軸系支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)21-22
• 2.2 軸系零件設(shè)計(jì)22-30
• 2.2.1 軸系零件材料選用的原則22-23
• 2.2.2 主軸設(shè)計(jì)23-24
• 2.2.3 節(jié)流器設(shè)計(jì)24-29
• 2.2.4 支架設(shè)計(jì)29-30
• 2.3 分體式軸系裝配工藝的設(shè)計(jì)30-37
• 2.3.1 總體方案30-32
• 2.3.2 止推節(jié)流器裝配32-36
• 2.3.3 徑向節(jié)流器裝配36-37
• 2.3.4 徑向節(jié)流器與止推節(jié)流器聯(lián)合調(diào)節(jié)37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 3 分體式氣體靜壓軸系回轉(zhuǎn)誤差均化機(jī)理研究38-79
• 3.1 軸系零件幾何形狀誤差和裝配誤差38-39
• 3.2 分體式氣體靜壓軸系三維回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差模型39-47
• 3.2.1 氣體靜壓軸系空間任意力系的建立39-40
• 3.2.2 三維回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差模型的建立與分析40-44
• 3.2.3 三維回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差模型分析中氣膜承載力的計(jì)算方法44-47
• 3.3 主軸平行度誤差和垂直度誤差對(duì)誤差均化效果的影響47-59
• 3.3.1 主軸平行度誤差對(duì)誤差均化效果影響47-54
• 3.3.2 主軸垂直度誤差對(duì)誤差均化效果影響54-59
• 3.4 軸系中零件誤差和裝配誤差對(duì)誤差均化效果影響59-70
• 3.4.1 主軸位置誤差對(duì)誤差均化效果的影響59-66
• 3.4.2 軸系零件誤差和裝配誤差對(duì)誤差均化效果的影響66-70
• 3.5 分體式氣體靜壓軸系誤差均化機(jī)理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證70-78
• 3.5.1 實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)70-72
• 3.5.2 回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量實(shí)驗(yàn)72-78
• 3.6 本章小結(jié)78-79
• 4 總結(jié)與展望79-81
• 4.1 全文總結(jié)79-80
• 4.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)80
• 4.3 需要進(jìn)一步解決的問(wèn)題80-81
• 參考文獻(xiàn)81-84
• 附錄 A 軸系零件圖84-89
• 附錄 B 主軸形位誤差時(shí)時(shí)主軸旋轉(zhuǎn)θ角度時(shí)節(jié)流器坐標(biāo)89-94
• 附錄 C 軸系回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)94-97
• 作者簡(jiǎn)介97

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：分體式氣體靜壓軸系及其誤差均化機(jī)理的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：295001