直线滚动导轨的静刚度建模研究与动力学特性分析

来源 :东北大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:Baggio_Fu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
相对于传统的直线滑动导轨,直线滚动导轨具有很多滑动导轨所不具备的优点。因此,近年来,直线滚动导轨广泛的应用于高精度的定位系统,例如CNC机床、测量系统与运输系统等。伴随着对高精度机床的日益增长的需求,为了获得高速度和高精度的定位系统,在机床的设计阶段,了解直线滚动导轨的静态、动态特性就显得尤为重要。研究表明,直线滚动导轨结合面产生的刚度和阻尼对机床的动态性能有显著的影响。然而机床动力学建模过程中导轨结合面的处理,一直是影响机床动态设计和仿真精度的关键。本文以日本THK公司生产的径向型直线滚动导轨为研究对象,在有限元静力分析的基础上提出了直线滚动导轨可动结合部的静刚度解析计算公式,并通过理论计算、有限元分析与试验相结合的方法研究了导轨可动结合面与螺栓固定结合面对直线滚动导轨动态性能的影响。本文的主要研究内容如下:(1)本文总结和归纳了机床导轨结合面动力学建模的研究方法和研究现状,提出了理论研究、动态试验和有限元分析相结合的结合面研究方法。同时也对国内外螺栓结合面的有限元建模方法进行了归纳和总结,对其中几种较为典型的建模方式进行了仿真与对比,并根据相关理论得到与本文所研究导轨相关的螺栓结合面参数。(2)对THK公司生产的径向型直线滚动导轨副进行了静力接触分析,并根据文中提出的直线滚动导轨的静刚度解析计算公式,得到了直线滚动导轨结合面的法向静刚度值和切向静刚度值。(3)建立了直线滚动导轨副的动力学理论模型和有限元模型;通过对直线滚动导轨振动模型的理论计算,获得直线滚动导轨有限元模型的等效刚度以及前5阶理论计算频率。在对直线滚动导轨进行两种边界条件下的有限元模态分析获得了直线滚动导轨的前5阶固有频率和模态振型,最后通过导轨滑块的动态试验验证了理论模型和有限元模型的准确性。
其他文献
从陶土板施工的工艺特点、适用范围、干挂陶土板幕墙的施工工艺流程和操作要点、施工质量控制措施、安全措施、环保措施等方面详细介绍了有横龙骨干挂陶土板在建筑室内装饰中
该文介绍了二次调节技术的原理和发展概况.对二次调节加载系统的节能特性做了简要的说明. 同时,针对066特种车辆的结构,建立了车桥加载系统的数学模型,对系统的频域特性进行
民航服务礼仪是空乘专业学生需要学习的一门重要的功课,占据着重大地位,它反映的是民航企业对民航服务的态度,反映的是民航服务质量和服务水平的高低.民航服务礼仪实训的有效
该文提出了一种在空间直接对三维稀疏散乱数据点进行三角剖分的方法.围绕该方法在以下几方面进行了具体的探讨:在数据预处理方面,对于采用三坐标机单点测量所得的数据,在进行
机械工业担负着为整个国民经济提供技术装备的任务,它的先进技术是国家工业现代化的标志之一.工程机械是工程建设的重要工具,它是实现高速度、高质量、高效益、低成本的重要
随着工程机械市场的激烈竞争,用户对工程机械产品提出了更高的要求,不仅要求结构性能良好、工作安全可靠,而且要求工作环境舒适、外表美观漂亮.为满足广大用户的要求,就必须
随着汽车配置复杂度的增加和整车销售价格的普遍下降,电子电气系统越来越复杂,同时电子电气系统的成本压力也越来越大,因此对汽车电子电气架构设计与优化的要求日益增加。随着燃
随着社会经济的迅速发展,人们生活水平也在不断提升,电冰箱的出现改变的人们的生活,同时也造成了一定环境污染.在这种环境下,需要结合时代发展需要,注意节能减排,提升冰箱制
电子信息工程已经广泛应用在我国的各个领域中,并且在电子信息工程发展过程中,既能优化各领域发展形势,带动相关行业进行自主研究和生产,还能为我国构建电子信息管理体系发挥
该论文通过广泛查阅国内外资料、研究四轮转向技术的发展状况和国内外研究成果的基础上,通过分析四轮转向汽车的运动学模型,提出了四轮独立转向的控制方法,通过对四轮转向系