滚动直线导轨副静刚度试验台设计

结合垂直载荷下导轨副静刚度理论分析和测试方法,设计了一种基于液压加载的滚动直线导轨副静刚度试验台。该试验台完成对导轨副静刚度性能指标测试。试验台的液压加载系统加载过程平稳,试验台整体结构刚度高。测量结果可靠,重复性高,为以后高刚度导轨副的设计制造提供试验依据。     

滚动直线导轨副可靠性试验台测控系统设计

根据滚动直线导轨副可靠性试验的要求,设计开发了导轨可靠性试验台的测控系统。介绍滚动直线导轨副可靠性试验装置的结构构成,根据试验台所需要实现的功能进行分析,完成试验台运动与加载控制系统,数据采集与监控系统的设计,并设计完善了测控软件。测控系统在试验台的机械结构的基础上,实现了导轨副可靠性试验所需要求。     

滚动直线导轨副静刚度模型的研究

根据滚动直线导轨副的承载特性和结构特点,利用理论力学、弹性力学及其赫兹接触理论等有关方面的知识,对整个滚动直线导轨副的力学性能进行了分析,最终推导出滚动直线导轨副的静刚度力学模型.所得出的刚度模型对提高导轨副刚度、寿命以及结构改进等具有指导意义.     

滚动直线导轨副垂直静刚度有限元仿真与分析

滚动直线导轨副的静刚度直接影响数控机床的加工精度。研究如何提高导轨副静刚度十分必要。基于ANSYS Workbench建立导轨副有限元模型,描述了一个完整的导轨副垂直静刚度仿真过程,包括接触设置、网格划分、设置边界条件与载荷以及求解等步骤。通过有限元仿真的结果,分别研究导轨副中滚珠数目、滚珠直径、曲率比、初始接触角、材料等因素对其垂直静刚度的影响,进而研究提高导轨副垂直静刚度的方法。     

滚动直线导轨副各向载荷及刚度模型的研究

根据理论力学、弹性力学及其赫兹接触理论等有关方面的知识,对整个滚动直线导轨副的力学性能进行了分析,提供了在任意力、力矩作用下,滚动直线导轨副各个轴向的分力及力矩的计算公式,推导出导轨在此载荷条件下的静刚度模型。     

滚动直线导轨副的应用技术

滚动直线导轨副目前已成为各种机床、数控加工中心、精密电子机械中不可缺少的一种重要的功能部件，引起了我国机床行业的重视。为了适用各种机床对其导轨的耐冲击性、适当的摩擦力以提高吸振作用、较高的静刚度、动作稳定等要求，合理选择和应用滚动直线导轨副是必须首先解决的技术问题。本文主要介绍滚动直线导轨的应用技术。     

滚动直线导轨副寿命试验方法

针对滚动直线导轨副的寿命问题,对其寿命试验方法进行了研究。介绍了滚动直线导轨副寿命试验装置的组成结构和功能,根据试验装置提出了滚动直线导轨副的恒定应力加速寿命试验方法。在此基础上采用最优线性无偏估计法对试验数据进行了处理。对形状参数和特征寿命的估计值进行了计算和分析。对具体型号的滚动直线导轨副,给出其加速寿命试验方法示例。     

基于等刚度的滚动直线导轨副过渡曲线设计

滚动直线导轨副作为高精度导向进给机构，其振动的控制一直是研究的重点。通常采用增加滚动直线导轨副预载荷的方法，来改善滚动直线导轨副的减振性能．提高其刚度。然而实践表明，这种方法不但会降低整个导轨副的工作寿命，且减振效果并不佳。基于滚珠在循环过程中垂直刚度和倾斜刚度各自相等的假设情况下，提出了改善滚动直线导轨副减振性能的过渡曲线设计。利用降低滚珠进出承载区振动的基本条件，构建起设计滑块体两端部过渡曲线的数学解析模型，利用最小二乘法根据各控制点拟合出导轨副的过渡曲线。并通过试验验证了该设计方法减振效果的有效性。     

滚动直线导轨副运动精度测控系统设计

滚动直线导轨副的运动精度是其一项重要性能指标。通过研究滚动直线导轨副运动精度的测量原理和关键测量技术,对整个测控系统的机械结构、硬件配置、测量软件进行了设计。该测控系统以研华的运动控制卡为控制核心,搭建了滚动直线导轨副运动精度测控试验台,并对搭建的测控试验台进行了硬件调试及软件设计开发。以JSA-LG35滚动导轨副为对象进行了运动精度测量,结果表明,该导轨副运动精度测控系统运行稳定,测量性能可靠,为直线导轨副的精度检测提供测试平台。     

滚动直线导轨副的振动模型研究

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。     

滚动直线导轨副用阻尼器减振分析及验证

滚动直线导轨副中滚子与导轨之间的结合部形式是点或线接触,工作中容易引起振动。为改善滚动直线导轨副的抗振性能,给出了一种滚动直线导轨副用阻尼器的结构模型、油膜减振原理、试验设计和功能验证。通过试验表明了阻尼器能够有效改善滚动直线导轨副的抗振性能。此外,阻尼器在机床上进行了功能验证,即当机床导轨副配备阻尼器时,可以提高工件加工表面质量、降低刀具损耗,由此反映了阻尼器可有效减小刀具加工时产生的自激振动幅值。     

数控机床滚动直线导轨副精度保持性试验研究

为研究国产某型号滚动直线导轨副应用在数控机床上时的精度衰退规律和精度保持性问题,设计了滚动直线导轨副精度保持性专用试验平台。此试验平台能够模拟机床正常工况下导轨滑块所受载荷。根据此试验平台提出了滚动直线导轨副精度保持性试验方案和测量方案,为后续试验的进行提供了依据。     

多棱铣床用滚动直线导轨副安装技术分析

介绍了多棱铣床用导轨的安装以及滚动直线导轨副安装螺栓联接的强度计算,提高滚动直线导轨副安装螺栓联接强度的措施,研究了机床用导轨的拼接,为滚动直线导轨副的制造及使用安装提供了依据.     

机床用滚动直线导轨副安装技术分析

文章在阐述了机床用导轨的安装以及滚动直线导轨副安装螺栓联接的强度计算过程的基础上,分析说明了导轨上安装联接螺栓疲劳强度设计,提出了提高滚动直线导轨副安装螺栓联接强度的措施,研究了机床用导轨的拼接,为滚动直线导轨副的制造及使用安装提供了依据.     

滚动直线导轨副滚道几何尺寸与性能的关系

文章在滚动直线导轨副的额定静,动载荷,刚度及摩擦力等基础理论研究的基础上,进一步阐明了滚道几何尺寸与以上各性能之间的关系,为滚动直线导轨副的设计和使用提供了理论依据。     

高速滚柱直线导轨副结构优化设计及其性能测试

以滚柱直线导轨副中循环滚动体滚柱为主要研究对象,利用多体动力学理论结合数值计算分析,研究了滚动体对滚动直线导轨副刚度的影响。通过对滚柱直线导轨副的运动仿真分析,对滚柱直线导轨副中滚柱、滑块、整体结构布局及其主要结构参数进行优化设计,改善其受力状况,提高其性能指标。最后介绍了结构优化后的LZ45型滚柱直线导轨副的主要性能测试结果。     

结构参数对滚动直线导轨副的影响研究

建立滚动直线导轨副有限元模型,通过时域分析分别研究导轨副中滚珠材料、导轨材料、滑块材料、滚珠数目、滑块肋板厚度对滚动直线导轨副应力的影响。结果表明,为使滚动直线导轨副变形和应力达到最小,应该选择最优的材料参数,最优的滚珠数目以及选择最优的肋板厚度。本研究可为滚动直线导轨副的结构优化设计提供一定的理论参考,有利于设计效率的提高。     

基于刚性测量的滚柱直线导轨副预加载荷研究

为求出滚柱直线导轨副预加载荷的大小,提出了一种基于此类导轨副静刚度曲线求解预加载荷的方法。通过试验,获得有预加载荷的滚柱直线导轨副静刚度曲线。在曲线斜率发生明显变化处,将曲线分成两部分,以最小二乘法对不同部分的数据进行直线拟合,直线的交点即为导轨副上列滚柱预加载荷消失的临界点。通过临界点处的受力与变形量,可得预加载荷的大小。通过与传统求解预加载荷的方法作对比,此方法更加准确可靠。     

精密滚动直线导轨副互换性的实现方法

对导轨副互换性零件的尺寸精度、加工工艺进行了分析,举例说明了互换性导轨副的装配实现方法,并提出了实现精密滚动直线导轨副互换性所需关键设备的配置要求,指出实现互换性产品的生产是精密滚动直线导轨副生产的最佳方式.     

滚柱导轨副中滚柱接触特性分析

滚柱式滚动直线导轨副采用滚柱为滚动体,接触方式为线接触,因此与采用滚珠为滚动体的滚动直线导轨副相比,具有更高的承载性能及更高的刚性,大大提高了滚动直线导轨副的动静负载和刚性。滚柱式滚动直线导轨副具有高精度、高速度、低摩擦、低噪声、长时期免维护及国际标准尺寸（安装兼容性）等优良特性,主要结构如图1所示。导轨与滑块滚道之间添加滚柱为滚动体,当导轨与滑块作相对运动时,滚柱就沿着导轨上的经过淬硬和精密磨削加工而成的四条滚道滚动,通过改变滚柱直径,达到无间隙运动。