时变轴向力负载影响下滚珠丝杠副性能衰退特性

TH117.1%TH132.1; 滚珠丝杠副是数控机床机械传动的重要部件,机床切削参数的不断变化致使其承受的轴向负载具有动态时变的特性,进而其精度、预紧力、摩擦力矩等性能的衰退呈现出时变特性.为了研究滚珠丝杠副在时变轴向加载工况下的性能变化规律,在建立时变受力模型的基础上,通过弹性赫兹理论推导建立了时变轴向力工况下双螺母滚珠丝杠副的时变受力模型、时变磨损模型、时变预紧力和摩擦力矩衰退模型,并且通过滚珠丝杠副精度保持性试验台用激光干涉仪测量序进轴向力加载与恒定轴向力加载工况下的滚珠丝杠磨损深度变化情况,与理论模型对比,由此验证滚珠丝杠副时变轴向力加载性能衰退模型的有效性与合理性.论文的研究对于提...

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Published in北京工业大学学报 Vol. 48; no. 5; pp. 457 - 551
Main Authors 程强, 计冬雪, 初红艳, 齐宝宝, 郝小龙, 刘志峰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京工业大学先进制造与智能技术研究所,北京 100124 01.05.2022
北京工业大学机械工业重型机床数字化设计与测试技术重点实验室,北京 100124
北京工业大学先进制造技术北京市重点实验室,北京 100124%北京工业大学先进制造与智能技术研究所,北京 100124
Subjects
摩擦力矩
磨损规律
加速退化试验
预紧力衰退
时变轴向载荷
滚珠丝杠副
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ISSN0254-0037
DOI10.11936/bjutxb2020090005

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Summary:TH117.1%TH132.1; 滚珠丝杠副是数控机床机械传动的重要部件,机床切削参数的不断变化致使其承受的轴向负载具有动态时变的特性,进而其精度、预紧力、摩擦力矩等性能的衰退呈现出时变特性.为了研究滚珠丝杠副在时变轴向加载工况下的性能变化规律,在建立时变受力模型的基础上,通过弹性赫兹理论推导建立了时变轴向力工况下双螺母滚珠丝杠副的时变受力模型、时变磨损模型、时变预紧力和摩擦力矩衰退模型,并且通过滚珠丝杠副精度保持性试验台用激光干涉仪测量序进轴向力加载与恒定轴向力加载工况下的滚珠丝杠磨损深度变化情况,与理论模型对比,由此验证滚珠丝杠副时变轴向力加载性能衰退模型的有效性与合理性.论文的研究对于提升精密滚珠丝杠副的精度及其保持性具有理论意义.
ISSN:0254-0037
DOI:10.11936/bjutxb2020090005