检索结果-内蒙古大学图书馆

仪器仪表学报 2021年第11期42卷 17-26页

作者：刘东祖莉林炜国南京理工大学机械工程学院南京210094

预紧转矩是决定滚珠丝杠副可靠性的重要影响因素,目前预紧转矩的计算主要依据经验公式,理论计算值与实际预紧转矩值误差较大。为了准确计算滚珠丝杠副的预紧转矩,基于接触变形和载荷分布理论,分析关键加工尺寸误差对预紧转矩的影响,建... 详细信息

预紧转矩是决定滚珠丝杠副可靠性的重要影响因素,目前预紧转矩的计算主要依据经验公式,理论计算值与实际预紧转矩值误差较大。为了准确计算滚珠丝杠副的预紧转矩,基于接触变形和载荷分布理论,分析关键加工尺寸误差对预紧转矩的影响,建立中径误差、导程误差与滚珠丝杠副预紧转矩关系模型。利用滚珠丝杠副导程误差、型面检测试验台测量不同型号丝杠副的导程误差、中径值,通过导程误差、中径误差计算滚珠丝杠副的预紧转矩理论值。利用滚珠丝杠副预紧转矩试验台测量预紧转矩实际值,测量结果表明预紧转矩的理论计算值与试验值的相对误差为0.65%~12.18%,均小于前人模型的15.07%~43.57%,理论模型与实际预紧转矩的一致性较好,验证理论模型的正确性。

关键词：滚珠丝杠副关键加工尺寸误差预紧转矩中径误差导程误差

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滚珠丝杠副刚度影响因素及试验研究

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振动与冲击 2013年第11期32卷 70-74页

作者：陈勇将汤文成王洁璐东南大学机械工程学院南京211189

为提高滚珠丝杠副静态与动态分析精度,利用滚珠丝杠副中丝杠滚道的力与力矩平衡方程,并考虑变化的接触角及接触变形影响,建立联合载荷作用下精确的滚珠丝杠副刚度数学模型。并分析滚珠丝杠副刚度影响因素及规律,结果表明,滚珠丝杠副刚... 详细信息

为提高滚珠丝杠副静态与动态分析精度,利用滚珠丝杠副中丝杠滚道的力与力矩平衡方程,并考虑变化的接触角及接触变形影响,建立联合载荷作用下精确的滚珠丝杠副刚度数学模型。并分析滚珠丝杠副刚度影响因素及规律,结果表明,滚珠丝杠副刚度随轴向、径向载荷的增大而变大,随倾覆力矩增加而减小;增大导程与减小滚道曲率比可提高滚珠丝杠副刚度;轴向刚度随轴向载荷、导程和滚道曲率比的改变所受影响最大,角刚度主要受径向载荷和倾覆力矩的影响,径向刚度受载荷与结构参数影响较小。通过与滚珠丝杠副轴向静刚度测量结果比较,所建模型合理、可靠。

关键词：滚珠丝杠副联合载荷赫兹接触刚度

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滚珠丝杠副动态接触特性分析

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重庆大学学报（自然科学版） 2013年第3期36卷 42-47页

作者：刘更张晓彩马尚君佟瑞庭西北工业大学机电传动与控制陕西省工程实验室西安710072

基于Hertz接触理论,在考虑运行工况引起的接触角变化和离心力的基础上,通过受力分析,建立了滚珠丝杠副的力平衡方程并提出一种计算滚珠丝杠副运转过程中接触变形的方法。以某型号滚珠丝杠副为例,分析了轴向载荷、丝杠转速、接触角和螺... 详细信息

基于Hertz接触理论,在考虑运行工况引起的接触角变化和离心力的基础上,通过受力分析,建立了滚珠丝杠副的力平衡方程并提出一种计算滚珠丝杠副运转过程中接触变形的方法。以某型号滚珠丝杠副为例,分析了轴向载荷、丝杠转速、接触角和螺旋角对滚珠丝杠副接触特性的影响。分析结果表明,转速增大时丝杠侧的接触变形减小,螺母侧的接触变形增大,两侧接触角的差值增大,当转速增大到一定程度时,螺母侧的接触变形会大于丝杠侧;载荷越小,运转过程中接触角的变化越大,对接触变形的影响也较大;接触变形随接触角和螺旋角的增大而减小。

关键词：滚珠丝杠副接触角接触变形螺旋角

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基于滚珠丝杠副滚道磨损的摩擦力矩计算与试验

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振动与冲击 2021年第24期40卷 212-220页

作者：潘承莹祖莉周长光欧屹南京理工大学机械工程学院南京210094

为了反映滚珠丝杠副滚道磨损情况,综合考虑接触角、螺旋升角以及滚道磨损量对摩擦力矩的影响,基于滚珠与滚道之间的变形量,通过计算磨损量,建立新的摩擦力矩计算公式,并在滚珠丝杠副摩擦力矩试验台上对4010型和4016型双螺母滚珠丝杠副... 详细信息

为了反映滚珠丝杠副滚道磨损情况,综合考虑接触角、螺旋升角以及滚道磨损量对摩擦力矩的影响,基于滚珠与滚道之间的变形量,通过计算磨损量,建立新的摩擦力矩计算公式,并在滚珠丝杠副摩擦力矩试验台上对4010型和4016型双螺母滚珠丝杠副开展摩擦力矩试验。结果表明:摩擦力矩试验值与计算值之间的相对误差小于4.976%,验证了该研究摩擦力矩计算公式的准确性,并且随着运转时间增加,滚动体承载会越来越均匀,试验值与计算值相对误差越来越小,摩擦力矩计算公式的精确性逐步提高,进一步验证计算公式的实用性。

关键词：滚珠丝杠副接触变形磨损量摩擦力矩计算

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基于蠕滑理论的滚珠丝杠副摩擦力矩预测

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上海交通大学学报 2013年第9期47卷 1335-1340,1346页

作者：陈勇将汤文成东南大学机械工程学院南京211189

为了快速且准确地预测滚珠丝杠副的能量损耗、温升速率和磨损量,建立了新的摩擦力矩模型.利用蠕滑理论求得滚珠与螺母滚道接触界面间的摩擦力,由此推导出摩擦力矩模型,利用此模型对接触界面的蠕滑率或自旋率与摩擦力之间的定量关系、滑... 详细信息

为了快速且准确地预测滚珠丝杠副的能量损耗、温升速率和磨损量,建立了新的摩擦力矩模型.利用蠕滑理论求得滚珠与螺母滚道接触界面间的摩擦力,由此推导出摩擦力矩模型,利用此模型对接触界面的蠕滑率或自旋率与摩擦力之间的定量关系、滑动速度和摩擦力的分布加以分析.同时,在滚珠丝杠副综合测试实验台上对摩擦力矩模型进行了实验验证.结果表明:蠕滑率与摩擦力之间存在非线性的渐变关系;接触面上的自旋会引发一个垂直于滚动方向的摩擦力;接触面上的切向运动和自旋运动具有很强的耦合效应;滚珠丝杠副摩擦力矩模型的理论值与实测值吻合较好.

关键词：滚珠丝杠副摩擦机理蠕滑摩擦力矩

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滚珠丝杠副非协调性接触特性研究

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中国机械工程 2011年第19期22卷 2293-2297页

作者：王福吉阳江源贾振元王威卢晓红大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室大连116024

滚珠丝杠副中滚珠与丝杠滚道和螺母滚道的接触是一种典型的非协调性接触,这种接触的特性对滚珠丝杠副的承载能力、传动效率和定位精度等都有着重要的影响。为此,采用Hertz接触理论建立了滚珠丝杠副轴向接触刚度的求解公式,然后从滚珠丝... 详细信息

滚珠丝杠副中滚珠与丝杠滚道和螺母滚道的接触是一种典型的非协调性接触,这种接触的特性对滚珠丝杠副的承载能力、传动效率和定位精度等都有着重要的影响。为此,采用Hertz接触理论建立了滚珠丝杠副轴向接触刚度的求解公式,然后从滚珠丝杠副轴向负载、设计参数和材料属性等方面分析了滚珠丝杠副的接触特性,最后运用有限元分析软件ANSYS对滚珠与丝杠滚道的接触进行仿真,仿真结果与理论结果非常相近,从而验证了理论分析的正确性。研究结果为高速、重载和精密滚珠丝杠副的设计与使用提供了理论指导。

关键词：滚珠丝杠副非协调性接触轴向接触刚度有限元仿真

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滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验方法

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北京工业大学学报 2016年第11期42卷 1629-1633页

作者：王民孙瑞张巍孔德顺周霜北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124 电火花加工技术北京市重点实验室北京100191

为了研究滚珠丝杠副精度保持性,实现快速预测其精度寿命,建立了其精度保持性加速退化试验方法.利用滚珠丝杠副磨损物理仿真模型开展了滚珠丝杠副精度保持性加速退化仿真试验.结果表明:实现了滚珠丝杠副寿命的快速预测,为开展精密滚珠丝... 详细信息

为了研究滚珠丝杠副精度保持性,实现快速预测其精度寿命,建立了其精度保持性加速退化试验方法.利用滚珠丝杠副磨损物理仿真模型开展了滚珠丝杠副精度保持性加速退化仿真试验.结果表明:实现了滚珠丝杠副寿命的快速预测,为开展精密滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验研究提供了理论依据.

关键词：滚珠丝杠副磨损加速退化

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点蚀故障滚珠丝杠副动力学建模与分析

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东南大学学报（自然科学版） 2012年第A02期42卷 331-335页

作者：张亚胡建中许飞云贾民平东南大学机械工程学院南京211189

基于Hertz接触理论,建立丝杠滚道存在单一点蚀故障的滚珠丝杠副动力学模型.考虑滚珠通过点蚀缺陷时接触变形量的变化,对丝杠滚道存在点蚀故障的滚珠丝杠副动力学响应进行仿真,分析了滚珠丝杠单一点蚀缺陷引起的振动特性.理论分析表明:... 详细信息

基于Hertz接触理论,建立丝杠滚道存在单一点蚀故障的滚珠丝杠副动力学模型.考虑滚珠通过点蚀缺陷时接触变形量的变化,对丝杠滚道存在点蚀故障的滚珠丝杠副动力学响应进行仿真,分析了滚珠丝杠单一点蚀缺陷引起的振动特性.理论分析表明:滚珠通过点蚀缺陷时,滚珠、丝杠及螺母之间产生周期性冲击现象,且频率响应中低频段峰值频率与滚珠通过丝杠滚道的特征频率及其倍频相对应.最后,实验结果进一步验证了滚珠丝杠副故障振动模型的有效性,所建模型可用于滚珠丝杠副点蚀故障特征提取及诊断.

关键词：滚珠丝杠副故障诊断丝杠滚道动力学分析

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考虑热弹流润滑作用的滚珠丝杠副摩擦力矩建模与分析

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机械工程学报 2023年第3期59卷 176-188页

作者：赵佳佳宋现春姜洪奎林明星宋丽伟山东建筑大学机电工程学院济南250101 山东大学机械工程学院济南250061 济南二机床集团有限公司济南250022

针对以往研究中滚珠丝杠副摩擦力矩计算方法中未考虑润滑作用对其影响,或未考虑接触弹性滞后效应以及滑移摩擦效应对其影响的情况。首先基于单个滚珠接触效应建立其热弹流润滑方程;然后在考虑润滑效应的基础上建立其黏性摩擦力、弹性滞... 详细信息

针对以往研究中滚珠丝杠副摩擦力矩计算方法中未考虑润滑作用对其影响,或未考虑接触弹性滞后效应以及滑移摩擦效应对其影响的情况。首先基于单个滚珠接触效应建立其热弹流润滑方程;然后在考虑润滑效应的基础上建立其黏性摩擦力、弹性滞后摩擦力及滑移摩擦力方程;最后提出一种基于全滚珠载荷分布与热弹流润滑耦合的滚珠丝杠副摩擦力矩计算模型,建立了预紧力、转速与摩擦力矩之间的耦合关系。试验结果表明,当预紧力从1 kN变化到6 kN,在滚珠丝杠低转速(100 r/min)时,摩擦因数变化范围为0.0056~0.0065。随转速的提高摩擦因数升高且变化量逐渐增大,说明国际标准DIN ISO3408-3:2006中将滚珠丝杠副空载摩擦力矩测量速度定为100 r/min具有合理性,验证了所提出的摩擦力矩计算方法的准确性。

关键词：滚珠丝杠副热弹流润滑摩擦力矩弹性滞后摩擦滑移摩擦

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基于振动特征的滚珠丝杠副预紧力丧失诊断研究

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振动与冲击 2018年第12期37卷 201-206页

作者：王志荣王禹林陈超宇周长光欧屹冯虎田南京理工大学机械工程学院南京210094

滚珠丝杠副预紧力丧失将导致机床进给精度及加工质量受到显著影响,实时监测滚珠丝杠副预紧力的变化并对其健康状态作出诊断具有重大意义。提出了一种将EMD(Empirical Mode Decomposition)与MSE(Multi-Scale Entropy)相结合的信号处理方... 详细信息

滚珠丝杠副预紧力丧失将导致机床进给精度及加工质量受到显著影响,实时监测滚珠丝杠副预紧力的变化并对其健康状态作出诊断具有重大意义。提出了一种将EMD(Empirical Mode Decomposition)与MSE(Multi-Scale Entropy)相结合的信号处理方法进行预紧力丧失的故障诊断;设计了一种新型双螺母预紧力调节装置,用于采集不同预紧力水平下的螺母振动信号,通过EMD分解得到振动信号第一特征频率附近的IMF(Intrinsic Mode Function)分量,接着计算该IMF多个尺度下的熵值,分别以多尺度熵值与第一特征频率为特征向量建立BP神经网络进行预紧力丧失的诊断。诊断结果表明,以多尺度熵作为故障诊断特征向量时,神经网络的诊断正确率相比后者提高了50%。研究结果可用于基于振动特征的滚珠丝杠副预紧力丧失的故障诊断,对于促进滚珠丝杠副健康状态监测方法的发展具有重大意义。

关键词：预紧力滚珠丝杠副振动信号故障诊断特征向量

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