考慮油膜阻力的直線滾動導(dǎo)軌副摩擦力建模與試驗
本文選題:直線滾動導(dǎo)軌副 + 赫茲接觸 ; 參考:《工程科學(xué)學(xué)報》2017年11期
【摘要】:為了準(zhǔn)確預(yù)測直線滾動導(dǎo)軌副的摩擦力大小及受影響因素,本文考慮導(dǎo)軌副的流體潤滑狀態(tài),基于Hertz接觸理論研究了直線導(dǎo)軌副摩擦力受滾珠接觸角和預(yù)緊力的影響規(guī)律.基于接觸理論建立了直線導(dǎo)軌滑塊的受垂直載荷的靜力學(xué)平衡方程.利用Hertz接觸理論分析直線滾動導(dǎo)軌受外力時各列滾珠接觸力的變化情況,并結(jié)合對臨界載荷的分析,建立了隨外載荷變化的考慮潤滑油膜阻力的直線滾動導(dǎo)軌副摩擦力模型.以國產(chǎn)某型號直線滾動導(dǎo)軌副為研究對象,對所建立的受載摩擦力模型進(jìn)行試驗驗證.通過試驗數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)的分析和對比,驗證了潤滑油膜阻力、接觸角和預(yù)緊力等因素對直線導(dǎo)軌副摩擦力的影響規(guī)律.研究表明,直線滾動導(dǎo)軌副摩擦力在潤滑條件下,受接觸角變化和預(yù)緊力退化的影響呈現(xiàn)有規(guī)律的變化.
[Abstract]:In order to accurately predict the friction force of the linear rolling guideway pair and the influence factors, this paper considers the fluid lubrication state of the guideway pair, and based on the Hertz contact theory, studies the influence of the friction force of the linear guide rail pair on the ball contact angle and the pretightening force. Based on the contact theory, the static equilibrium equation of the straight rail slider subjected to vertical load is established. By using Hertz contact theory, the contact force of each series of ball is analyzed when the linear rolling guideway is subjected to external force, and the friction force model of the linear rolling guideway pair with the change of external load considering the lubricating oil film resistance is established in combination with the analysis of the critical load. The load friction model was tested and verified by taking a domestic linear rolling guide pair as the research object. Through the analysis and comparison between the experimental data and the theoretical data, the effects of the lubricating oil film resistance, the contact angle and the pretightening force on the friction force of the linear guideway pair are verified. The results show that the friction force of the linear rolling guideway pair is affected by the change of the contact angle and the degradation of the pretightening force under the condition of lubrication.
【作者單位】: 北京工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程與應(yīng)用電子技術(shù)學(xué)院先進(jìn)制造技術(shù)北京市重點實驗室;內(nèi)蒙古科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51505012,51575014) 國家科技重大專項資助項目(2012ZX04010-021-04) 北京市自然科學(xué)基金資助項目(3154029,KZ201410005010) 中國博士后基金資助項目(2016M591033) 北京市博士后研究基金資助項目(2015ZZ-13) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)創(chuàng)新基金(2015XYPYL01)
【分類號】:TG659
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,本文編號:2005344
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