砂轮划片机z向工作台机械结构关键技术的研究

1

作者 杨树文 《电子工业专用设备》 2008年第5期35-39,共5页

通过滚动直线导轨应用理论和应用技术的研究及滚珠丝杠副应用技术的分析,针对砂轮划片机z向工作台运动特点,设计了z向工作台机械结构,并分析了系统的刚性误差,通过检测和实际使用验证了设计结果。

关键词 滚动直线导轨 滚珠丝杠副 重复精度

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滚动直线导轨副可动结合部动力学建模 被引量：34

2

作者 毛宽民 李斌 +1 位作者 谢波 魏要强 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期85-88,共4页

在系统分析国内外有关滚动直线导轨动力学特性研究成果的基础上,提出了一种新的直线滚动导轨副结合部动力学模型,并通过实验验证了该模型.结果表明:a.所建立的直线滚动导轨副结合部动力学模型具有通用性,可以用于任何一台使用该直线滚... 在系统分析国内外有关滚动直线导轨动力学特性研究成果的基础上,提出了一种新的直线滚动导轨副结合部动力学模型,并通过实验验证了该模型.结果表明:a.所建立的直线滚动导轨副结合部动力学模型具有通用性,可以用于任何一台使用该直线滚动导轨副的数控机床的动力学建模中;b.计算机仿真计算结果与实验结果基本一致,在侧翻和偏航两个模态处,固有频率的仿真计算值与实验值非常一致,误差不超过3%,说明了模型的有效性;c.所建立的模型可以方便地与成熟有限元软件结合. 展开更多

关键词 数控机床 滚动直线导轨 结合部 动力学模型

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关于滚动直线导轨摩擦力与预紧力关系的研究 被引量：16

3

作者 孙健利 张朝辉 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1997年第3期47-49,共3页

主要分析差动滑动和弹性滞后等因素对承受预加载荷下的滚动直线导轨副摩擦力的影响，得出了过盈量与摩擦力的关系．

关键词 滚动直线导轨副 差动滑动 摩擦力 预紧力

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滚动直线导轨副的振动模型研究 被引量：9

4

作者 周传宏 孙健利 杨叔子 《机械设计》 CSCD 北大核心 1999年第2期21-24,共4页

以滚动直线导轨副的静刚度研究为基础，运用力学知识建立了导轨副的振动模型，推导出动态微分方程组。同时，进行了有关的数值计算。最后，还做了有关的实验，以便与理论分析相比较，达到对其振动研究的目的。结论也有助于进一步的振动... 以滚动直线导轨副的静刚度研究为基础，运用力学知识建立了导轨副的振动模型，推导出动态微分方程组。同时，进行了有关的数值计算。最后，还做了有关的实验，以便与理论分析相比较，达到对其振动研究的目的。结论也有助于进一步的振动分析。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 刚度 模型 固有频率 振动模型

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考虑预紧力和接触角变化的直线滚动导轨副刚度建模与分析 被引量：14

5

作者 张巍 王民 孙乐乐 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期56-63,共8页

为了求得任意外载荷对滚珠直线导轨副各个方向的变形量的影响,运用齐次变换矩阵建立了滚珠直线导轨副的接触刚度模型.该模型分析了滚珠直线导轨副在预紧力和接触角变化的情况下,不同列滚珠受载的弹性变形量的大小,分别得到了一定载荷下... 为了求得任意外载荷对滚珠直线导轨副各个方向的变形量的影响,运用齐次变换矩阵建立了滚珠直线导轨副的接触刚度模型.该模型分析了滚珠直线导轨副在预紧力和接触角变化的情况下,不同列滚珠受载的弹性变形量的大小,分别得到了一定载荷下滚动导轨副沿垂直方向和水平横向上的变形量和绕3个正交轴旋转的偏转角.进而,得到滚动导轨副的垂直、水平横向2个方向上的线性刚度和3个方向的扭转刚度.对所建模型进行了仿真计算与分析,并与实际情况对比,找到了直线滚动导轨预紧力和接触角对其刚度的影响规律. 展开更多

关键词 直线滚动导轨副 齐次变换矩阵 预紧力 接触角 接触刚度

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滚动直线导轨副的运动精度试验研究 被引量：6

6

作者 周传宏 孙健利 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第2期20-21,共2页

通过滚动直线导轨副的运动精度试验 ,结合理论分析 ,对导轨副运动精度进行了深入的研究。

关键词 滚动直线导轨副 运动精度 误差均化 试验研究

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滚动直线导轨副可动结合部动力学建模 被引量：7

7

作者 毛宽民 邢满禧 +1 位作者 李斌 朱睿 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期81-85,共5页

将滚动直线导轨副可动结合部视为一个独立无质量的八结点六面体单元,且每个结点之间相互耦合,在此基础上利用刚度影响系数法建立其动力学模型.采用实验模态分析与有限元分析相结合手段,通过非线性最小二乘法的优化方法对动力学参数进行... 将滚动直线导轨副可动结合部视为一个独立无质量的八结点六面体单元,且每个结点之间相互耦合,在此基础上利用刚度影响系数法建立其动力学模型.采用实验模态分析与有限元分析相结合手段,通过非线性最小二乘法的优化方法对动力学参数进行了识别.利用振型相似进行固有频率的比较和分析,计算结果与模态试验结果符合,验证了模型的有效性,为数控机床整机动力学精确建模提供了理论基础. 展开更多

关键词 滚动直线导轨 可动结合部 动力学建模 最小二乘法 参数识别

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滚动直线导轨固有特性分析 被引量：6

8

作者 马雅丽 宁昰超 钱峰 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期59-64,共6页

为分析滚动直线导轨固有频率与滚珠切向接触刚度影响因素的关系,在建立综合考虑切向与法向接触刚度的滚珠接触力学模型的基础上,采用拉格朗日方程完成对整个导轨动力学解析建模,推导出各振型的固有频率解析表达式.基于某系列导轨的固有... 为分析滚动直线导轨固有频率与滚珠切向接触刚度影响因素的关系,在建立综合考虑切向与法向接触刚度的滚珠接触力学模型的基础上,采用拉格朗日方程完成对整个导轨动力学解析建模,推导出各振型的固有频率解析表达式.基于某系列导轨的固有频率数值计算,对比分析了有无切向接触刚度对整个导轨固有频率的影响,并进一步分析了预紧力和摩擦系数等切向刚度影响因素对整个导轨固有频率的影响.分析结果表明:考虑切向接触刚度的滚动直线导轨比未考虑切向接触刚度的固有频率稍高;5个固有频率均随预紧力的增加呈非线性增加;摩擦系数对低频侧翻振动影响最大,对偏航振动影响最小. 展开更多

关键词 滚动直线导轨 切向接触刚度 拉格朗日方程 动力学解析模型 固有频率

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基于Kriging模型的滚动直线导轨副耐磨性优化设计

9

作者 林道杰 梁医 +2 位作者 朱燕芳 欧屹 冯虎田 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期311-318,共8页

为提升滚动直线导轨副耐磨性,结合导轨副摩擦磨损试验及理论分析,将最大碰撞力,最大接触应力,摩擦阻力作为导轨副耐磨性能的表征和优化目标。根据设计要求,确定滑块反力约束函数和结构参数约束范围。通过分析模型的参数灵敏度,选取初始... 为提升滚动直线导轨副耐磨性,结合导轨副摩擦磨损试验及理论分析,将最大碰撞力,最大接触应力,摩擦阻力作为导轨副耐磨性能的表征和优化目标。根据设计要求,确定滑块反力约束函数和结构参数约束范围。通过分析模型的参数灵敏度,选取初始接触角,滑块滚道曲率比,滚珠直径和导轨高度增量作为设计变量;优化使用CCRD联合Kriging响应面构建代理模型;通过NSGA-Ⅱ算法,使结构在最大接触应力仅增加4.33%的情况下,摩擦阻力降低2.09%,最大碰撞力降低15.00%。设计变量中滚珠直径由5.56 mm降低至5.174 4 mm,初始接触角由45°降低至38.878°,两者变动最大。基于Spearman相关性分析,可知滚珠直径与滑块反力相关系数值为0.23,初始接触角与滑块反力系数值达到-0.82,两者在优化中相互平衡达到最优解。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 耐磨性 优化设计 KRIGING模型 NAGA-Ⅱ算法

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设计参数不确定条件下滚动直线导轨运动性能分析

10

作者 李云峰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第3期68-72,共5页

为了研究几何参数不确定性对直线导轨动态运动性能的影响,用区间数表示几何参数的不确定性。基于赫兹接触理论,分析滚动直线导轨实际受载情况,建立了二自由度动力学分析模型,求解得到滚动直线导轨水平方向和垂直方向动态位移;根据直线... 为了研究几何参数不确定性对直线导轨动态运动性能的影响,用区间数表示几何参数的不确定性。基于赫兹接触理论,分析滚动直线导轨实际受载情况,建立了二自由度动力学分析模型,求解得到滚动直线导轨水平方向和垂直方向动态位移;根据直线导轨精度等级,确定水平和垂直方向位移公差范围。通过对比实际动态位移与位移公差范围,得到了直线导轨水平方向和垂直方向上动态位移位于运动公差合理区间内的时间占比。通过对不同精度等级的SHS-45R直线导轨的分析可以得到,随着导轨精度等级的提高,水平和垂直方向上动态位移位于运动公差合理区间内部的比例逐渐变小。 展开更多

关键词 滚动直线导轨 不确定性 区间数 运动特性

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滚动直线导轨副的磨损预测模型与精度保持 被引量：5

11

作者 赵义鹏 梁医 冯虎田 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第6期122-127,共6页

针对滚动直线导轨副的精度保持性问题,对其在受垂直载荷条件下的磨损过程进行建模和仿真分析。基于Hertz接触理论建立滚动直线导轨副的接触变形,考虑受垂直载荷后上排滚珠和下排滚珠接触角的变化情况。由滚动直线导轨副的磨损机理可知... 针对滚动直线导轨副的精度保持性问题,对其在受垂直载荷条件下的磨损过程进行建模和仿真分析。基于Hertz接触理论建立滚动直线导轨副的接触变形,考虑受垂直载荷后上排滚珠和下排滚珠接触角的变化情况。由滚动直线导轨副的磨损机理可知粘着磨损和磨粒磨损在磨合阶段和稳定磨损阶段占据主导,运用Archard磨损理论和显微切削磨损理论分析了滚动直线导轨副的磨损过程,考虑在磨损过程中预紧力随着跑合距离的增加而逐渐变小,滚珠的接触角发生变化的情况,在此基础上建立了滑块垂直位移的磨损计算模型。选取国内滚动直线导轨副进行精度保持性对比试验,试验结果与仿真结果进行对比分析,验证了模型的正确性,进一步探究了磨损与精度之间的关系。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 磨损模型 精度保持

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滚动直线导轨副运动精度分析的遗传算法研究 被引量：2

12

作者 孙健利 钱明华 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期62-64,共3页

为了使滚动直线导轨副运动精度的动态检测结果精度提高 ,分析了直线度误差评定基准直线的求解过程 ,从而采用遗传算法对其进行寻优 ,详细讨论了采用遗传算法求解直线度误差的处理过程 ;对不同工况时的运动精度分别用首尾连线法、最小二... 为了使滚动直线导轨副运动精度的动态检测结果精度提高 ,分析了直线度误差评定基准直线的求解过程 ,从而采用遗传算法对其进行寻优 ,详细讨论了采用遗传算法求解直线度误差的处理过程 ;对不同工况时的运动精度分别用首尾连线法、最小二乘法及遗传算法进行了实例计算分析比较 。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 运动精度 直线度误差 遗传算法

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高速滚动直线导轨副综合性能测试试验台的研发 被引量：5

13

作者 赵佳佳 宋现春 +3 位作者 姜洪奎 陈明缘 荣伯松 杜伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第11期75-77,共3页

针对高档数控机床对直线滚动导轨副综合性能的要求,通过研究滚动直线导轨副的运动精度、摩擦力、速度、加速度、温升及噪声等性能指标的动态检测方法及综合性能检测关键技术,开发了一套滚动直线导轨副综合性能测试试验台,实现了滚动直... 针对高档数控机床对直线滚动导轨副综合性能的要求,通过研究滚动直线导轨副的运动精度、摩擦力、速度、加速度、温升及噪声等性能指标的动态检测方法及综合性能检测关键技术,开发了一套滚动直线导轨副综合性能测试试验台,实现了滚动直线导轨副综合性能指标的检测,为改进和开发高可靠性能的滚动直线导轨副提供了试验平台。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 综合性能试验台 数据采集

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滚动直线导轨运动精度快速检测装置的研发

14

作者 宋现春 贾鑫鹏 燕栋 《机械工程师》 2023年第6期1-3,共3页

目前汽车制造企业对直线导轨直线运动精确度的测量,主要是通过千分表及专用位移传感器来实现自动测量的方式,在检测时必须找正安置、稳定待测试导轨,费时费力且工作效率低下。文中研制了一种导轨运动精度的快速测量设备,可以不用找正,... 目前汽车制造企业对直线导轨直线运动精确度的测量,主要是通过千分表及专用位移传感器来实现自动测量的方式,在检测时必须找正安置、稳定待测试导轨,费时费力且工作效率低下。文中研制了一种导轨运动精度的快速测量设备,可以不用找正,直接安置稳定待测试导轨,直接使用高精度传感器完成了导轨直线运动精度的自动、高速测量,更加适应了汽车企业产业化制造加工的需求。 展开更多

关键词 滚动直线导轨 运动精度检测 Mahr C1216

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服装数控裁剪机滑轨结合面动态特性分析

15

作者 郭华忠 陈金国 +4 位作者 卢秋霞 孙伟珂 李西兵 李勇 林元熙 《机电工程技术》 2023年第9期183-186,191,共5页

滚动直线导轨是服装数控裁剪机床中的关键部件之一。分析导轨结合面动态特性,研究其对数控裁剪机的加工精度及运行平稳性的影响。通过分析数控裁剪机的工作原理,根据滑轨结合面基础接触特性理论,利用SolidWorks三维软件建立滑轨结构实... 滚动直线导轨是服装数控裁剪机床中的关键部件之一。分析导轨结合面动态特性,研究其对数控裁剪机的加工精度及运行平稳性的影响。通过分析数控裁剪机的工作原理,根据滑轨结合面基础接触特性理论,利用SolidWorks三维软件建立滑轨结构实体模型,联合ANSYS软件中Workbench模块建立数控裁剪机滑轨结构仿真模型,并搭建模态测试系统,研究了数控裁剪机滑轨在负载下导轨结合面的力学特性。结果表明:数控裁剪机滑轨结构前六阶模态固有频率的试验结果与有限元仿真分析结果基本吻合,误差值小于10%,并利用有限元仿真得到的谐响应分析结果,计算出服装数控裁剪机滑轨的法向刚度为249.6 N/μm和切向刚度为170.2 N/μm。该研究结果可以为数控裁剪机床的振动分析和振动控制的研究及其动态特性分析和结构优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 滚动直线导轨 动态特性 滑轨结合面 数控裁剪机床 模态分析

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滚动直线导轨副额定静载荷算法修正及测定 被引量：4

16

作者 王晓艺 周长光 +2 位作者 钱超群 冯虎田 潘凯 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期147-155,共9页

根据广泛使用的滚动直线导轨副静刚度模型,经国内外试验研究表明,被测样件的静刚度真实值不超过该模型理论计算值的60%。这意味着滚动直线导轨副的额定静载荷真实值也会与理论值存在较大偏差。利用国际标准ISO 3408-4中的精度系数far,... 根据广泛使用的滚动直线导轨副静刚度模型,经国内外试验研究表明,被测样件的静刚度真实值不超过该模型理论计算值的60%。这意味着滚动直线导轨副的额定静载荷真实值也会与理论值存在较大偏差。利用国际标准ISO 3408-4中的精度系数far,反推滚动直线导轨副的等效承载滚珠个数。并进而基于国际标准ISO 14728-2中额定静载荷的定义和计算公式,提出一种滚动直线导轨副额定静载荷修正算法。为了验证修正算法的正确性,利用一种滚动直线导轨副载荷-位移同步测量装置,通过步进加载下的载荷与位移曲线,对8根滚动直线导轨副的额定静载荷进行了测量。试验结果表明,被测样件的标称额定静载荷值与其实测值的相对误差超过110%,而修正算法的相对偏差则不超过14.14%。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 额定静载荷 刚度 承载滚珠个数 精度系数

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滚动直线导轨副的滚道中心距误差与承载性能的关系 被引量：4

17

作者 梁医 王旭东 +4 位作者 王晓艺 冯健文 冯本哲 欧屹 冯虎田 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期2254-2261,2267,共9页

静刚度和摩擦力作为导轨副关键承载性能指标,直接影响导轨副的运动精度及工作状态。基于赫兹接触理论,建立了滚道中心距误差与导轨副摩擦力和静刚度的模型,并结合理论计算模型与控制变量试验研究了导轨、滑块滚道中心距误差及滚珠过盈... 静刚度和摩擦力作为导轨副关键承载性能指标,直接影响导轨副的运动精度及工作状态。基于赫兹接触理论,建立了滚道中心距误差与导轨副摩擦力和静刚度的模型,并结合理论计算模型与控制变量试验研究了导轨、滑块滚道中心距误差及滚珠过盈量对承载性能的影响规律,对比分析了滚道中心距不同误差情况下的摩擦力和静刚度。研究结果表明,静刚度相对误差为2.46%~8.20%,摩擦力相对误差为0.42%~11.33%。理论仿真值和试验实测值的一致性较好。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 滚道中心距 误差 摩擦力 静刚度

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SOM与EWMA在滚动直线导轨故障预测中的应用 被引量：2

18

作者 钟健康 陈元华 张瑞宾 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期278-287,共10页

提出了一种基于机器学习的滚动直线导轨故障预测集成方法。首先,通过寿命试验,对由三轴加速度传感器采集的振动信号进行小波包分解,提取分部能量作为信号特征;其次,运用提取的特征训练自组织映射(Self-organizing map,SOM)神经网络,应... 提出了一种基于机器学习的滚动直线导轨故障预测集成方法。首先,通过寿命试验,对由三轴加速度传感器采集的振动信号进行小波包分解,提取分部能量作为信号特征;其次,运用提取的特征训练自组织映射(Self-organizing map,SOM)神经网络,应用训练后的SOM识别线轨健康状态;最后,使用最小量化误差与指数加权移动平均控制图(Exponentially weighted moving-average,EWMA)实现动态故障预警。该方法将SOM与小波包分解相结合,选用最小量化误差构建EWMA控制图,解决了线轨状态监测可视化与疲劳程度数值评定问题,验证了该集成方法用于直线导轨故障预测的有效性。 展开更多

关键词 滚动直线导轨 故障预测 机器学习 小波包分解 自组织映射

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滚动直线导轨副摩擦力动态测量系统设计 被引量：3

19

作者 李春梅 冯虎田 赵江杰 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第9期25-28,共4页

介绍了滚动直线导轨副摩擦力动态测量系统的设计,包括系统方案、硬件系统、数据采集与分析等,并给出了HJG-D系列滚动直线导轨副动态摩擦力的测试结果。本系统测量可靠,实用性强,已在汉江机床厂稳定运行近一年。

关键词 滚动直线导轨副 摩擦力 动态测量 数据采集与分析

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基于疲劳加速寿命试验的滚动直线导轨副寿命评价 被引量：3

20

作者 潘凯 梁医 +2 位作者 冯虎田 周长光 王凯 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第5期38-42,46,共6页

针对滚动直线导轨副疲劳加速寿命试验中存在的单次跑合长度影响评价结果的问题,分析了传统的滚动直线导轨副寿命评价指标MLBF存在的不足,在加载载荷应力的基础上将跑合速度应力引入加速因子,并考虑不同长度导轨副的单次跑合长度差异,提... 针对滚动直线导轨副疲劳加速寿命试验中存在的单次跑合长度影响评价结果的问题,分析了传统的滚动直线导轨副寿命评价指标MLBF存在的不足,在加载载荷应力的基础上将跑合速度应力引入加速因子,并考虑不同长度导轨副的单次跑合长度差异,提出平均故障间隔跑合频次MFBF(Mean Frequency Between Failure)作为新的评价方法。对12根不同规格、不同长度的直线导轨副开展疲劳加速寿命试验,结果表明MFBF相较MLBF对寿命的评价更全面,可以充分体现单次跑合长度对跑合里程的影响,且寿命评价结果与监测的噪声和静刚度指标反映的结果一致,表明评价方法的可靠性。 展开更多

关键词 滚动直线导轨副 寿命评价 MFBF 疲劳加速 单次跑合长度

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