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滚动直线导轨是数控机床进给系统的常用功能部件之一,其性能对数控机床进给系统甚至整机的性能都有很大影响。研究滚动直线导轨的静动态模型的建立方法和滚动直线导轨结合面参数可扩展特性具有重要的理论意义和实际应用价值。本文以在数控机床中广泛采用的滚动直线导轨为研究对象,研究建立考虑滚动结合面特性的滚动直线导轨静动力学理论预测及有限元模型,并基于这两种模型开发滚动直线导轨专用分析软件,集成理论预测模型快速性和有限元模型准确性的优势,并将软件与数据库管理软件连接,管理导轨分析参数。论文具体研究工作如下：(1)在查询国内外文献的基础上,综述了滚动直线导轨静态特性、动态特性结合面参数可扩展研究现状,确定了本文研究的关键问题。(2)基于赫兹接触理论推导出了考虑过盈量的法向静力学预测模型;基于拉格朗日方程进行解析建模,建立了滚动直线导轨的动力学预测模型；得到了滚动直线导轨的预测法向刚度及前五阶约束模态的频率与影响因素的关系。(3)基于有限元分析,进行滚动直线导轨的参数化有限元建模,完成了滚动直线导轨的静力、模态、谐响应分析。(4)开发了集成理论预测模型和有限元模型及数据库管理功能的滚动直线导轨专用分析软件。基于Visual Basic和Matlab设计预测分析模块；基于Visual Basic和ANSYS的APDL设计了有限元分析模块；基于Visual Basic和Access设计了滚动直线导轨数据库管理模块。软件集成了这三个模块,实现Matlab、ANSYS及Access的后台运行,使用者通过在界面上简单操作即可完成导轨的静力、自由模态、约束模态和谐响应分析及结果的存取、删除等管理。(5)设计并完成了滚动直线导轨静刚度实验和模态实验,验证了预测模型和有限元分析的正确性。研究建立了准确的滚动直线导轨理论预测法向静力学、动力学模型和有限元静动力学模型,得出了设计参数与滚动直线导轨性能的关系；开发了集成理论预测模型和有限元模型及数据库管理功能的滚动直线导轨专用分析软件,提高了滚动直线导轨的分析效率和简易性。