文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
高速滚珠丝杠副综合性能测试系统开发与应用
姓名:张振宇
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:殷爱华
20080526
摘要关键词咚俟鲋樗扛芨保饬肯低常欧低常琍控制,测试分析论文以工程实际项目“高速滚珠丝杠副综合性能测试系统1尘埃攵愿咚俟珠丝杠副综合性能的测试要求,结合国内外高速滚珠丝杠副测试技术的发展,开发出能够对高速滚珠丝杠副综合性能进行动态测量的测试系统,并在此基础上对高速滚珠丝杠副综合性能进行了测试分析。在分析高速滚珠丝杠副综合性能的测试需求基础之上,论文研究内容包括:测试系统总体设计与分析;以数据采集卡为核心构建数据采集系统,实现对高速滚珠丝杠副各项性能参数的动态测量;通过对运动控制卡和伺服电机特性的研究构建以硕刂瓶ㄎ:诵牡闹髦崴欧刂葡低常迪侄运欧刂葡低车腜控制;建立伺服控制系统数学模型,为伺服系统的进一步优化设计提供理论基础;完成测试系统软件控制部分软件的编写及数据采集及系统控制软件的整合:解决现场安装和调试的各种实际问题,完善系统各部分的功能。最后,论文对高速滚珠丝杠副的综合性能参数进行了测试分析,提出了解决滚珠丝杠副高速化过程中一系列问题的可行的方法,为高速滚珠丝杠副的研究与开发提供了有效的工具。工厂实际应用表明,该系统能够满足高速滚珠丝杠副综合性能的测试需求。硕上论文高速滚珠丝杠副综合性能测试系统开发与应用
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夕栌臼归易万年名月垆声明学位论文使用授权声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名:南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
髀滚珠丝杠副介绍滚珠丝杠副是由丝杠、螺母、滚珠等零件组成的机械元件,,它是传统滑动丝杠的进一步延伸发展。滚珠丝杠副作为数控机床直线驱动执行单元,。这些都取决于其具有以下儿个方面的优良特性:ǘǘ雀滚珠传动精度主要是指丝杠的进给精度和轴向定位精度。经过淬硬和精磨螺纹滚道后的滚珠螺旋丝杠副具有较高的进给精度。当采用预紧螺母时,能完全消除轴向间隙。,能提高传动系统的刚度和定位精度。并且由于滚珠螺旋传动的摩擦小,运行过程中的温升小,因此不但进给速度稳定,而且丝杠尺寸也非常稳定,具有较好的定位精度和重复定位ǘ矢在滚珠丝杠副中,自由滚动的滚珠将力与运动在丝杠与螺母之间传递。这一传动方式取代了传统螺纹丝杠副的丝杠与螺母直接作用的方式,因此以极小滚动摩擦代替了传统丝杠的滑动摩擦。使滚珠丝杠副传动效率达到%以上,整个传动的驱动力矩减少至滑动丝杠的左右,发热率也因此大幅降低。。图湫凸鲋樗扛芨硕畚岛建滚珠怨巫厶ㄐ阅懿馐韵等艸麓々应用
仁壤缀并内卜—国内外滚珠丝杠的发展及研究现状】【翁釉滚珠丝杠副螺旋传动过程中没有滑动粘滞摩擦,消除了传动过程中可能出现的爬行现象。滚珠丝杠副主要实现两种传动方式:将回旋运动变成直线运动,或将直线运动变成回旋运动。因此,与滑动螺旋传动相比,滚珠螺旋传动的具有可逆性特点。褂檬倜由于滚珠丝杠副的丝杠、螺母和滚珠都经过淬硬和其它表面工艺处理,而且滚动由于滚珠螺旋传动的滚动摩擦特性,静摩擦阻力几乎与运转速度无关,静摩擦力矩极小,启动摩擦力矩与运动摩擦力矩十分接近,因此,运动启动时无颤动,低速下运转无爬行。大大提高了传动的灵敏度和准确度,具有持续平稳运行的特点。因此,采用多套滚珠丝杠副方案同时驱动同一装置或几个相同的部件时,启动的同时性、运当然,滚珠丝杠副在具备诸多优越性的同时,也存在结构较复杂、工艺难度大、制造成本高等局限性。滚珠丝杠副自年在美国获得专利至今已经有嗄甑睦妨耍谖夜却只有多年的开发研制、专业生产的历史。在这种情况下,我相比就出现了较大的差距。从产品总体水平来看,我国处于发达国家名牌产品之下,尤其是高性能、高档次的产品咚佟⒏呔ǘ取⑻馗呔ǘ取⒌噪声等隢、等知名企业有明显的差距,成为制约国产高档数控机床发展的瓶颈。ǘ赡嫘摩擦产生的磨损极小,因此滚珠丝杠副的实际寿命要远高于滑动丝杠。叫阅芎行中的速