基于Archard理论的滚珠丝杠磨损预测

发布时间：2018-07-17 07:10

【摘要】：在数控机床等自动化设备中,滚珠丝杠副具有相对封闭结构特性。为了研究其磨损特性,基于Archard模型的增量形式建立了滚珠丝杠副的磨损模型,并通过分析滚珠丝杠副运转过程中的接触变形和接触角的变化,求出接触点的相对速度。考虑到轴向载荷、接触面间的相对速度、离心力和陀螺力矩的影响,推导出滚珠丝杠副磨损后的轴向位移,用数值方法得到了滚珠丝杠副的磨损规律,同时在试验台上进行了实验验证。实验结果表明,在滚珠丝杠副运行中的黏着磨损阶段,磨损模型的理论值与实测值吻合较好,所建立的滚珠丝杠副磨损模型能够反映黏着磨损阶段的实际磨损变化规律。
[Abstract]:In the automation equipment such as CNC machine tools, ball screw pairs have relatively closed structure characteristics. In order to study their wear characteristics, the wear model of ball screw pairs is established based on the incremental form of Archard model, and the relative velocity of contact points is calculated by analyzing the contact deformation and contact angle during the operation of ball screw. Considering the axial load, the relative velocity of the contact surface, the centrifugal force and the gyroscopic moment, the axial displacement after the wear of the ball screw is deduced. The wear law of the ball screw pair is obtained by the numerical method, and the experimental verification is carried out on the test bench. The experimental results show that the wear stage in the operation of the ball screw is in the adhesive wear stage. The theoretical value of the wear model is in good agreement with the measured value. The wear model of the ball screw pair can reflect the actual wear change rule in the adhesive wear stage.
【作者单位】： 东南大学机械工程学院;沙洲职业工学院机械动力工程系;
【基金】：“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(2013ZX04008-011-01) 2015年江苏高校品牌专业建设工程资助项目(PPZY2015B184)
【分类号】：TG659

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 B.Г.Беляев ,秦文正 ,郭德};滚珠丝杠副的设计[J];机床;1980年10期

2 黄祖尧;;国外滚珠丝杠副技术发展动向[J];新技术新工艺;1991年04期

3 黄祖尧;精密高速滚珠丝杠副的最新发展及其应用[J];航空制造技术;2003年04期

4 黄育全,喻忠志;我国滚珠丝杠副发展历程及未来趋势[J];现代零部件;2004年10期

5 宋现春,刘剑,王兆坦,刘宪银,李保民;高速滚珠丝杠副综合性能试验台的研制开发[J];工具技术;2005年03期

6 杨锦斌;杨维平;才旦扎西;扎西东智;;滚珠丝杠副在高速条件下的热位移及抑制对策[J];现代零部件;2006年07期

7 王英达;杨德明;姜辉;王永新;;机床滚珠丝杠副的应用维护及市场化修理(一)[J];中国设备工程;2006年10期

8 王兆坦;刘宪银;满海彬;宋现春;于复生;;高速精密滚珠丝杠副性能试验简介[J];世界制造技术与装备市场;2006年06期

9 粱振义;;高速滚珠丝杠副的选用[J];机械工程师;2007年05期

10 王兆坦;刘宪银;李保民;孙高力;杨淑启;晏建新;;高速精密滚珠丝杠副综合性能测试仪[J];制造技术与机床;2007年05期

相关会议论文 前3条

1 黄祖尧;;精密高速滚珠丝杠副的发展及其应用[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年

2 翟建军;王召颖;;三点检测法检测数控机床滚珠丝杠副故障[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年

3 杨锦斌;;丝杠支承预紧量化,提升数控机床品质[A];2007年全国机电企业工艺年会《星火机床杯》工艺创新发展绿色制造节约型工艺有奖征文科技论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前4条

1 黄海凤;数控机床滚珠丝杠副性能退化机理与评估技术研究[D];西南交通大学;2013年

2 许向荣;滚珠丝杠副直线导轨进给单元动态性能研究[D];山东大学;2011年

3 牟世刚;高速螺母驱动型滚珠丝杠副动力学特性研究[D];山东大学;2013年

4 方兵;精密数控机床及其典型结合面理论建模与实验研究[D];吉林大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 韩新健;高速滚珠丝杠副摩擦性能分析及实验研究[D];兰州理工大学;2011年

2 刘剑;高速滚珠丝杠副综合性能的试验研究[D];山东大学;2005年

3 杜兴苗;数控机床滚珠丝杠副的状态监测与故障诊断研究[D];青岛理工大学;2015年

4 李泽峰;滚珠丝杠副接触疲劳行为的研究[D];南京理工大学;2015年

5 袁帅;高速精密滚珠丝杠副综合测试技术研究[D];大连理工大学;2009年

6 刘彩芬;滚珠丝杠副接触分析及定位精度测试系统设计[D];浙江大学;2011年

7 程鑫;高速滚珠丝杠副性能试验台的研制及丝杠温升试验[D];山东大学;2011年

8 张海水;滚珠丝杠副可靠性试验台的研制及其实验研究[D];山东建筑大学;2013年

9 涂智萌;滚珠丝杠副可动结合部的有限元法动力学建模[D];华中科技大学;2013年

10 徐光远;滚珠丝杠副快速设计平台开发及力学特性分析[D];南京理工大学;2014年

，

本文编号：2129541