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滚柱直线导轨副是数控机床的关键功能部件,目前已在精密机械、机床、自动化、动力传输、半导体、工业机器人、测量仪器、医疗及航空航天等领域广泛应用。随着装备制造业技术水平不断提高,对数控机床核心部件滚柱直线导轨副的性能要求也越来越高。高速、重载是滚柱直线导轨副发展的方向,高速、重载时会影响其温升、噪声、振动等性能指标,这些性能指标会对滚柱直线导轨副的运动性能产品寿命产生影响。为了提高滚柱直线导轨副性能,其性能检测技术必不可少。国外的许多导轨副的制造公司,除了致力于改革加工工艺外,都把检测手段的更新换代放在重要的地位。目前国外企业已经形成了一套较为完整的直线导轨副性能检测体系,包括寿命试验机和接触刚度测量机等。但在很多先进技术方面的制造和检测技术是不公开的,因此很难查到国外关于滚柱直线导轨副性能检测方面的资料。而国内对滚柱直线导轨副的综合性能的检测还比较少,制约了其产品的发展,因此,开发一套综合性能检测系统是十分必要的。在分析国内外滚柱直线导轨副性能检测技术研究现状的基础上,结合相关国家标准和实际需要,针对高速及重载状态下,滚柱直线导轨副的性能检测要求,通过机械结构设计、直线电机的运动控制、测试原理及方法的分析研究,本文开发了一套滚柱直线导轨副综合性能检测系统,对不同尺寸规格的高速、重载、精密滚柱直线导轨副速度、温度、振动、噪声等性能进行检测。根据系统的设计要求及检测指标,结合滚柱直线导轨副的结构特点和工作原理,确定滚柱直线导轨副综合性能测试系统的总体方案,完成检测系统的机械结构设计及主要硬件的选择;基于运动控制理论,确定运动控制方式,完成运动控制系统功能模块设计;在分析各测试分系统特点后,完成了各个性能测试分系统的设计;根据运动控制及信号采集功能的设计进行软件编程,实现滚柱直线导轨副综合性能检测系统的运动控制、数据采集与处理、数据存储与清除、报表生成等功能。检测系统基于Labview平台搭建,集直线电机运动控制、数据采集、显示、存储及生成报表等多功能为一体,可实现对滚柱直线导轨副空载及负载状态下的速度、加速度、温度、噪声、振动等综合性能参数的实时检测。应用开发软件对协作单位的LR55系列滚柱直线导轨副进行性能检测,分析检测结果,有效地评价滚柱直线导轨副的性能指标。系统的成功应用为高速、精密、重载滚柱直线导轨副产品性能检测提供技术保障,为开发新的产品、缩短研制周期、提高产品质量提供依据。目前本系统已在企业成功应用,取得了良好的效果,得到了企业的认可。