【摘 要】
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滚动直线导轨是机械传动中非常重要的功能部件之一,已经作为精密导向部件广泛应用于数控机床等各大领域。滚动直线导轨的摩擦特性直接影响导轨的使用性能。承载区摩擦阻力是滚
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滚动直线导轨是机械传动中非常重要的功能部件之一,已经作为精密导向部件广泛应用于数控机床等各大领域。滚动直线导轨的摩擦特性直接影响导轨的使用性能。承载区摩擦阻力是滚动直线导轨摩擦阻力的主要来源,本文以滚动体为滚珠的滚动直线导轨为对象展开研究,探索承载区的摩擦特性。本文的主要内容包括承载区接触状态分析,运动状态分析,承载区摩擦机理分析以及导轨几何参数对摩擦特性的影响。并利用有限元软件对理论模型进行仿真验证。具体可分为如下三个方面:1.以Hertz接触理论为基础,分析承载区滚珠与滚道的接触状态及各相关参数,确定了装配过盈量与滚珠预压载荷之间的理论关系。分析承载区滚珠的复杂运动状态,推导滚珠旋滚比的计算公式。2.以滚动摩擦理论为基础,分析承载区摩擦阻力产生的机理,分别推导各类摩擦阻力的计算公式。并在此基础上研究了滚动直线导轨装配过盈尺寸和滚道滚珠半径比对摩擦特性的影响。3.以有限元仿真软件为工具,建立滚动直线导轨承载区的简化模型,对其进行动态仿真,改变滚动直线导轨的结构参数和工作参数求解运动过程中的摩擦阻力并与理论结果进行对比分析。本文研究的内容对滚动直线导轨的设计和生产有一定的参考价值,得到的结论可以为滚动直线导轨摩擦特性的进一步研究提供理论借鉴。
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