直线滚柱导轨副寿命试验研究

根据恒定应力寿命试验的理论,设计了直线滚柱导轨的加速寿命试验系统,对LGR35EA、LGR45EA直线滚柱导轨副在不同载荷下进行了寿命测试。试验表明在给定的试验条件下,直线导轨副的失效机理没有改变,对于直线导轨副进行恒定应力加速寿命试验是合理和可行的。

滚柱导轨副预紧拖动力与静刚度关联性研究

基于预加载的滚柱导轨副力学分析,利用Hertz接触理论,建立预紧拖动力和滚柱过盈量的关系式以及垂直静刚度和滚柱过盈量的关系式,推导出预紧拖动力与垂直静刚度的关联性模型,分别对单根导轨不同位置及同批次多根导轨的预紧拖动力和垂直静刚度进行测量。试验结果表明:无外载荷、无润滑、无密封圈时的导轨副预紧拖动力与20%额定动载荷下的静刚度呈正相关,验证了理论模型的正确性,可利用该模型通过预紧拖动力对其静刚度进行预测计算。

考虑预紧力和临界载荷的滚柱导轨副磨损建模与仿真

滚柱直线导轨副滚动副间的磨损是导致其精度下降的主要原因.磨损除了与摩擦时间、润滑介质、受载状况有关外,还与初始预紧力和临界载荷有关.采用增加滚柱直径的方法提高滚动导轨副刚度后,使得其摩擦和磨损的特性发生了改变.研究LG35E型滚柱直线导轨副的临界载荷的计算公式,并基于经典的Archard磨损模型,考虑预紧力和临界载荷的变化,建立导轨副的磨损计算模型.推导了滚柱直线导轨副磨损体积计算模型.通过数值分析软件进行仿真分析,为后续的滚柱导轨副精度退化研究奠定基础.

磨损导致接触角变化对滚柱导轨副Archard模型的修正与仿真

磨损导致了滚柱导轨副中滚柱接触角的变化.通过分析受压导轨滑块的形变特征,推导磨损量和受压变形共同导致接触角的变化模型.修正了Archard磨损模型,分析出随着磨损的发生,滚柱导轨副的上、下排滚柱接触角同时逐渐变小,使得上排滚道磨损有增大趋势、下排有减小趋势.为后续的滚柱导轨副精度退化研究奠定了基础.

滚柱直线导轨副磨损系数计算与试验研究

磨损系数是表征滚柱直线导轨副耐磨性的重要参数,然而目前关于滚柱直线导轨副磨损系数的计算方法和试验研究较为缺乏。基于Archard磨损理论,考虑滚柱直线导轨副滑块沿导轨往复运动的特点,引入了修正系数。结合滚柱与滚道间的接触载荷以及滑动速度,建立了新的滚柱直线导轨副磨损系数计算模型。搭建了滚柱直线导轨副加载运转试验系统,测量得到了两根滚柱直线导轨副的摩擦力变化曲线。试验结果表明,滚柱直线导轨副在磨损过程中的摩擦力呈现先快速下降,再缓慢下降,最后小幅度上升的趋势,测得两根样件的磨损系数分别为1.57×10^(-13)和1.16×10^(-13),均处于10^(-13)这一数量级,这一磨损系数可以用于滚柱直线导轨副磨损相关研究。

滚柱直线导轨副精度损失模型及其试验研究

针对滚柱直线导轨副精度保持性问题,对其在加载条件下运动精度损失过程进行建模与试验研究。基于经典力学与Hertz弹性接触理论对滚柱直线导轨副在加载条件下滚柱与滚道间接触面进行了力学与变形分析;分析了载荷作用下滚道磨损量的动态变化特性,在此基础上建立滚柱直线导轨副运动精度损失模型;提出了对滚柱直线导轨副运动精度损失过程进行试验的方法。试验结果表明,所建立的模型正确有效,能描述滚柱直线导轨副在加载运行条件下运动精度变化规律。

考虑接触角变化的滚柱直线导轨副接触刚度建模与分析

为求得滚柱直线导轨副在受到任意外载荷情况下,导轨副各个方向的变形量,运用齐次变换矩阵,建立了滚柱直线导轨副考虑接触角变化的接触刚度模型.模型分析了滚柱直线导轨副在有预紧力的情况下受到任意外载荷时,导轨副中不同滚柱的弹性变形量,得到了导轨副沿Y,Z向2个轴方向上的变形量和绕3个轴旋转的偏转角值,进而得到滚柱导轨副5个方向上的刚度规律.对所建模型进行了仿真计算并与相关文献所做实验数据进行对比,通过对比可知,仿真计算结果与实验数据有较好的一致性,验证了所建模型合理性的同时找到了接触角的变化对滚柱导轨副刚度曲线的影响规律.

滚柱直线导轨副摩擦力动态测量系统及试验研究

在综合分析滚柱直线导轨副动态摩擦力测量系统功能及定位的基础上开发其测量系统,包括软件及硬件组成、数据采集与分析系统等。基于此测量系统对滚柱直线导轨副动态摩擦力进行试验分析,在试验过程中发现造成某型号导轨滑块摩擦力波动的原因,并针对此现象提出改进方法,为高性能滚柱直线导轨副的生产提供帮助。

预紧力对滚柱直线导轨副刚度特性影响的研究

滚柱直线导轨副是数控机床的重要功能部件,研究预紧力对其刚度特性的影响,是对机床进行准确动态优化设计和振动控制的重要基础。文章建立了导轨副的刚度模型,利用ANSYS Workbench仿真了不同预紧力下的滚柱直线导轨副,得到了其在不同预紧力下弹性变形量和各阶固有频率,分析了预紧力对滚柱直线导轨副刚度特性的影响规律,并通过不同预紧力对导轨静刚度的影响进行实验分析和模态分析,验证了仿真方案。结果表明:对滚柱直线导轨副合理施加预紧力,可以显著地提高滚柱直线导轨副的静刚度,增加滚柱直线导轨副的承载能力;滚柱直线导轨副的预紧力增大时,各阶固有频率相应增大,而持续增大预紧力时,滚柱直线导轨副的固有频率变化明显变小。

滚柱直线导轨副摩擦力与预加载荷的关系研究

针对目前滚动直线导轨副在工作过程中较为复杂的摩擦情况,基于有预加载荷的滚柱直线导轨副的结构特点,建立滚柱过盈量和预加载荷的关系式,结合滚柱直线导轨副的摩擦力和正压力的平衡方程,推导出滚柱直线导轨副的摩擦力与预加载荷的数学模型。使用滚动直线导轨副摩擦力试验台对四种不同过盈量的滚柱直线导轨副进行摩擦力测量。试验结果表明:当无外载荷、美孚100号润滑、无密封圈的情况下,有预加载荷的滚柱直线导轨副的摩擦力与预加载荷成正比;可通过这个状态下的平均摩擦系数来计算滚柱直线导轨副的预加载荷的大小。

预紧力对滚柱直线导轨副振动特性的影响研究

为了研究预紧力对滚柱直线导轨副振动特性的影响,文中提出采用ADAMS仿真分析和实验相结合的方法。首先,通过采用不同过盈量的滚柱来表示不同的预紧力;然后,用ADAMS仿真软件对不同预紧等级下的滚柱直线导轨副进行仿真分析得到各阶固有频率及振型;最后,采用锤击法对仿真结果进行实验验证。从结果分析可以看出,仿真结果和实验结果基本吻合,且预紧力增大,导轨副的各阶固有频率也相应增大。文中的研究结果对研究机床振动和振动控制以及准确进行机床动态优化设计具有重要意义。

滚柱直线导轨副滚动体结构改进设计及其性能试验

在对滚柱直线导轨副滚柱进行线接触应力与变形理论分析的基础上,重点研究不同结构滚柱的接触应力分布。利用数值计算和有限元仿真,对相同静载荷下不同滚柱端部压力奇异分布进行数据对比,以优化滚柱结构设计。结果表明:圆弧修形滚子结构不但可以减小应力集中,而且能保持导轨副的刚性。优化后LZ45型滚柱直线导轨的性能优于优化前导轨的性能。

滚柱直线导轨副综合性能检测系统开发

通过研究滚柱直线导轨副在运动状态下的振动、温升、噪声等性能指标的动态检测方法以及综合性能检测关键技术,开发了一套滚柱直线导轨副综合性能检测系统,实现了在一套系统上对滚柱直线导轨副多个物理量的同时测量。

滚柱直线导轨副结合面参数识别与数值模拟

导轨副结合面静、动态特性对于机床整机性能有着显著的影响,导轨副结合面参数准确识别是机床整机性能预测的基础。国内现有导轨副设计方法落后,严重制约了机床功能部件及整机制造行业的发展。建立一种实用的滚柱直线导轨副动力学建模方法,采用有限元法对导轨副的自由和约束模态进行分析研究,并分别进行了实物模态特性测试,最后将仿真分析结果和实验测试结果进行对比。结果表明:仿真计算结果与试验结果的误差在8%以内,所建立的滚柱直线导轨副动力学模型具有较高的精度,可用于导轨副乃至机床整机特性预测。

基于刚性测量的滚柱直线导轨副预加载荷研究

为求出滚柱直线导轨副预加载荷的大小,提出了一种基于此类导轨副静刚度曲线求解预加载荷的方法。通过试验,获得有预加载荷的滚柱直线导轨副静刚度曲线。在曲线斜率发生明显变化处,将曲线分成两部分,以最小二乘法对不同部分的数据进行直线拟合,直线的交点即为导轨副上列滚柱预加载荷消失的临界点。通过临界点处的受力与变形量,可得预加载荷的大小。通过与传统求解预加载荷的方法作对比,此方法更加准确可靠。

滚柱直线导轨副的刚度计算及验证

以Palmgren公式为理论基础,以弹簧原理推导滚柱导轨副无预加载荷和有预加载荷的刚度计算公式,对滚柱直线导轨副进行有限元分析,研究滑块受力变形对刚度的影响,并以LGR55滚柱导轨副为例进行计算和验证。

滚动直线导轨副的性能分析和比对

通过对滚柱式和滚珠式直线导轨副的刚性、承载能力、摩擦特性及额定寿命等的性能分析,阐明了滚柱式直线导轨副优异的性能特性。

资讯

凯特精机4米高精度大型滚珠丝杠副出货交付2024年1月,凯特精机FYD6310系列高精度大型腰返式双螺母滚珠丝杠副正式出货交付,其中,滚珠丝杠副长度为4米,动载荷可达6500kgf,产品精度达C3,应用于大型龙门加工中心等设备。FYD6310大型滚珠丝杠副的下线出货,标志着凯特精机滚珠丝杠副的研发已突破公称直径63的大关,可与凯特精机其他已开发的40与50系列滚珠丝杠副及滚柱直线导轨副形成整机滚动功能部件配套的能力,助力高端国产机床的发展。

简述螺纹磨床砂轮修整器的改造

砂轮修整器是螺纹磨床中关键部件之一,其结构直接影响了螺纹磨床的整体刚性和加工质量以及使用寿命。文章简述了Y7520W万能螺纹磨床砂轮修整器的改造方法,介绍了滚柱导轨副的装配和调整,以及砂轮磨具的装配和调整。砂轮修整器改造效果良好,不仅缩短了维修工作时间,而且提高了生产效率。

基于“等功”原理的滚动体导向面设计方法及振动性能分析

滚柱直线导轨副工作时,滚柱进出承载区会引起滑块振动及摩擦力变化。为了控制及减小这种变化,对滑块的轨道导向面的结构设计方法展开研究,结合滚柱进入承载区受力形变的原理,建立了一种基于“等功”原理的导向面计算模型,推导出导向面的参数方程,通过试验对改进设计的导轨副振动性能进行测试分析。结果表明,优化后的滑块轨道导向面可有效降低滑块的振动及运动噪声。