数控机床单双圆弧滚珠丝杠副的传动性能对比研究

为对比单双圆弧滚珠丝杠的传动性能,以单、双圆弧两种滚珠丝杠法面截型为研究对象,利用功能性对比法,将单、双圆弧两种滚珠丝杠进行了传动效率波动对比分析.得出:单圆弧滚珠丝杠比双圆弧滚珠丝杠传动效率波动范围更大.其中丝杠传动效率上升最快的区域在导程角为1°～5°的范围内,导程角平均每增加1°,丝杠的传动效率平均提升约4％.进行了单双圆弧丝杠所需驱动力矩对比分析.分析结果表明:单圆弧滚珠丝杠所需驱动力矩比双圆弧滚珠丝杠最大可节约33％.进行了丝杠的系统刚度分析.分析结果表明:在公称直径一定的情况下,滚珠丝杠滚珠列数越多,则轴向刚度越好.丝杠导程越大,则轴向刚度越差.最后得出结论:双圆弧滚珠丝杠的传动效率和轴向刚度要比单圆弧滚珠丝杠稳定,但需要的驱动力矩却要比单圆弧滚珠丝杠大.     

几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响#br#

建立了一种考虑几何误差（滚珠尺寸误差、丝杠导程误差和滚道齿形误差）和倾覆力矩的双螺母滚珠丝杠副载荷分布模型;通过试验测得4010型滚珠丝杠副的力与位移变形曲线,验证了理论模型的正确性;通过仿真分析研究了轴向外载荷、几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响。研究结果表明：轴向外载荷一定时,倾覆力矩会导致双螺母滚珠丝杠副的载荷分布迅速变差;滚珠尺寸误差和滚道齿形误差会使双螺母滚珠丝杠副中滚珠的受载显著增大或减小;由于丝杠轴向误差累计的作用,导程误差会使双螺母滚珠丝杠副中一侧螺母受载增大,另一侧螺母受载减小;在误差大小一定的情况下,导程误差对载荷分布的影响程度大于尺寸误差和齿形误差,即双螺母滚珠丝杠副的载荷分布对导程误差的敏感度更高。     

几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响

建立了一种考虑几何误差(滚珠尺寸误差、丝杠导程误差和滚道齿形误差)和倾覆力矩的双螺母滚珠丝杠副载荷分布模型;通过试验测得4010型滚珠丝杠副的力与位移变形曲线,验证了理论模型的正确性;通过仿真分析研究了轴向外载荷、几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响。研究结果表明:轴向外载荷一定时,倾覆力矩会导致双螺母滚珠丝杠副的载荷分布迅速变差;滚珠尺寸误差和滚道齿形误差会使双螺母滚珠丝杠副中滚珠的受载显著增大或减小;由于丝杠轴向误差累计的作用,导程误差会使双螺母滚珠丝杠副中一侧螺母受载增大,另一侧螺母受载减小;在误差大小一定的情况下,导程误差对载荷分布的影响程度大于尺寸误差和齿形误差,即双螺母滚珠丝杠副的载荷分布对导程误差的敏感度更高。     

双驱动系统在VMC0875mu上的应用

针对VMC0875mu产品的Y轴双驱结构,从机床稳定性以及丝杠寿命两方面分析双丝杠驱动传动形式与传统单丝杠驱动形式的区别以及优势,并就VMC0875mu产品简单提出双丝杠驱动结构不同步的解决方案。     

基于有限元的双滚珠丝杠同步驱动轴动力学建模与分析

以双滚珠丝杠同步驱动轴为研究对象,在详细分析同步轴间负载耦合关系及丝杠与螺母的轴向、扭转耦合关系基础上,利用有限元结合集中参数法,从拉格朗日方程中导出双滚珠丝杠同步驱动轴动力学模型。通过模态分析,揭示了双滚珠丝杠同步驱动轴的动力学特性,为双轴同步控制提供了参考。最后在样机实测上通过系统辨识,验证了所建模型的准确性。     

双螺母定位预紧滚珠丝杠副轴向接触刚度分析

提出一种新的滚珠丝杠副刚度分析方法,建立螺母所受轴向力与滚道正压力之间的关系,分析滚道接触点处的法向变形与螺母相对于丝杠的轴向位移之间的关系。综合考虑滚珠、螺母和丝杠滚道的几何参数,将接触角、公称半径以及螺旋升角作为未知量,建立滚珠丝杠副接触角模型。在此基础上,根据Hertzian接触理论建立了滚珠丝杠副的轴向刚度模型,该模型综合考虑了接触角的变化与滚道正压力之间的耦合关系。根据所建立的刚度模型分别研究了单螺母滚珠丝杠副和双螺母定位预紧滚珠丝杠副的刚度特性。研究结果表明,对于几何参数相同的滚珠丝杠副,在外加轴向力较小时双螺母预紧滚珠丝杠副的刚度明显大于单螺母滚珠丝杠副,随着外加轴向力的增大它们的刚度值逐渐趋近,最后达到相同;双螺母定位预紧滚珠丝杠副的预紧力越大,初始刚度值越大。     

加工中心双驱滚珠丝杠副动态性能试验平台设计

为了研究加工中心双驱滚珠丝杠副在高速运行状态下的性能状态,根据双驱滚珠丝杠进给系统的主要检测指标要求,计算确定了机械系统的方案,建立了Pro/E三维机械模型,进而设计了一种用于检测双驱滚珠丝杠副的动态性能试验平台。该试验平台上安装传感器,可以对双驱滚珠丝杠副的同步性、加速度、速度、热位移等动态性能参数进行测试,为进一步研究双驱滚珠丝杠性能提供可靠的实验数据。     

数控机床双丝杠驱动的研究

运用机电一体化技术,进行了数控机床的双丝杠驱动的设计,分析了同步带轮传动和多楔带轮传动的设计。提出了双丝杠驱动的间隙补偿方法,在重型数控机床上有实际应用价值。     

双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触静刚度灵敏度与可靠性分析

滚珠丝杠副接触静刚度可靠性分析中存在许多不确定参数,对其不确定性建模、可靠性分析和分析参数的变化对刚度的影响等具有重要工程意义。传统的评估滚珠丝杠副静刚度可靠性时,通常假定结构参数和材料性能参数等为随机变量,但是工程实际中往往由于数据信息缺乏,很多情况难以给出分布参数的精确值。因此,将双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副有关的结构参数的误差或不确定性利用区间模型来描述,基于赫兹接触理论,建立双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触弹性变形区间模型,提出双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触变形灵敏度分析区间方法,并依据滚珠丝杠副接触静刚度失效准则,建立起双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触静刚度非概率可靠性模型。通过工程实例计算,评估了其接触刚度的可靠性,分析了各结构参数及载荷的变化时滚珠丝杠副轴向接触变形的灵敏度,说明了该方法的合理性和有效性。     

数控机床双丝杠驱动直线进给系统静动态特性分析

双丝杠驱动进给系统在高速、高精和重载的机床上的应用日益广泛,其静动态特性的好坏对机床性能的影响十分突出。以数控机床双丝杠驱动直线进给系统为研究对象,用有限元法对其静、动态特性进行分析,并与单丝杠驱动直线进给系统进行对比。分析和对比结果表明:相对于单丝杠进给系统,在丝杠截面积相同情况下双丝杠进给系统静态刚度提高(34~37)%,沿丝杠轴向振动的振型下的固有频率提高21.2%,绕工作台法向的扭转振型下的固有频率高出34.1%,轴向薄弱环节下的共振频率亦高出21%。     

航空发动机轴承滚道剥落故障研究

航空发动机在使用过程中出现多次轴承滚道剥落故障,引发了系统失效。从介绍故障件检测方法和分析内容入手,对故障产生的机理进行了深入研究分析,并给出了滚道剥落故障产生的原因。     

Si3N4陶瓷球批量加工缺陷原因分析

Si3N4陶瓷球的各类加工缺陷是影响其疲劳寿命的主要原因之一，减少Si3N4陶瓷球批量化生产中加工缺陷是降低其生产成本的重要方法。对Si3N4陶瓷球批量化生产各加工工序中出现的缺陷及其产生原因进行归纳分析，并提出解决办法。     

基于靶标现象分析与评定零件超差原因

分析和评定零件超差原因并提出纠正预防措施是一项重要工作,对参与评审人员的综合素质要求很高。笔者基于枪械射击靶标弹着点分布现象,分析和评定机械加工零件超差原因,效果很好,找到了十分有效的工作方法。     

Study of corrosive fatigue and life enhancement of low pressure steam turbine blade using friction dampers

The paper investigates the causes of failure of low pressure steam turbine blade of the last stage and suggests few techniques to overcome the failure causes is presented in this paper. The blade under investigation is made of chrome alloy steel. The fracture occurred at the airfoil region of the blade. The investigation included visual inspection, micro structural characterization, SEM-EDS microanalysis and spectroscopy test to identify the causes of failure. The paper also suggests the methods to reduce the blade fatigue subsequently through computation and to enhance the fatigue strength of the steam turbine blade. In order to reduce the blade fatigue susceptibility and to enhance the fatigue life of the steam turbine blade, the wedge shape friction damper is proposed.     

桥式起重机车轮啃轨原因与解决方法

桥式起重机车轮的啃轨是困扰设备维修的一大难题,由此所带来的设备维修费用相当高。本文针对啃轨的原因及其特征进行了详实的分析,并由此制订了相应的较全面的修理方法。     

简析循环流化床锅炉结焦

分析了循环流化床锅炉结焦的原因,认为其主要原因是床料局部或整体温度超过灰熔点或烧结温度,以及炉内流化工况不良等所致。     

激光焊在差速器壳与被动盆齿轮连接上的应用

差速器是汽车主减速器总成的重要构成部分,主要由差速器壳和被动盆齿轮及一些轴承行星齿轮组装而成。主流差速器壳和被动盆齿轮间通过螺栓连接,加工工序多,质量比较大,特别是螺栓头露出盆齿背部平面形成一定凸起,在车辆高速运转过程中容易在凸起部位甩动主减齿轮润滑油,增加转动阻力,造成发动机油耗上升、主减速器润滑油温较快上升、主减传动系统效率降低。应用激光焊接差速器壳和盆齿轮,没有了连接螺栓,省去了零件螺纹孔加工,还可以对差速器壳及盆齿轮较厚部位进行减薄减重设计。检测激光焊前后样件,差速器各轴承位置的跳动量没有扩大,主动及被动齿轮间的啮合间隙值也没有扩大,总成疲劳及静扭试验符合设计标准,新产品减重效果明显,主减速器传动系统的传动效率提升明显。     

ML40A射芯机负载敏感控制系统故障研究

针对射芯机液压系统经常出现的典型故障,利用流体力学动力学公式分析故障原因。通过分析从理论上找出了驱动电机线路跳闸和液压系统压力衰减的原因并提出解决方案。通过改进提高了控制部分可靠性,延长了控制元件寿命。     

基于神经网络的质量控制图异常诊断

针对质量控制图异常模式到异常原因的映射存在模糊不确定性,采用4层前馈BP神经网络,实现从控制图异常模式到异常原因的推理诊断,构建质量控制图异常模式异因推理诊断系统。首先,将控制图异常模式进行归类,构建控制图异常模式集;其次,针对每种异常模式,确定与之对应的异常原因集;最后,针对每一种异常模式,利用其模式数据作为输入,与之对应的异常原因的异常度作为输出,构建与其对应的神经网络,实现质量控制图异常模式到异常原因的推理诊断,并在此基础上将神经网络输出异常度按大小进行排序,缩小异常原因查找范围,提高查找效率。     

液压自动棒料送料器振动的原因分析

针对数控车床液压棒送料器在工作时产生振动的现象,详细地分析了引起振动的各种原因,并根据不同影响因素提出了相应的解决措施。在采用液压棒料送料器进行车削加工时,注意采用这些措施可及时消除引起振动的因素或较好地抑制振动的发生,保证数控车床的正常工作。