滚珠丝杠副精度损失及其试验台测控系统设计

发布时间：2017-03-28 17:04

  本文关键词：滚珠丝杠副精度损失及其试验台测控系统设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本课题以国家重大科技专项“滚动功能部件共性技术研发”为背景,对滚珠丝杠副精度保持性进行研究。本论文重点研究了精度保持性精度损失机理和试验台研发,为国产滚珠丝杠副精度保持性的提高提供检验手段与提高方法。首先分析了滚珠丝杠副的精度损失与磨损机理,进行磨损因素的调查,介绍了试验设备并设计摩擦磨损试验方案。在此基础上,针对转速、载荷、时间等不同角度,分析滚珠丝杠副的耐磨性。针对滚珠丝杠副精度保持性试验台有关的指标,给出了试验台的测量原理、性能参数、系统总体构成、各部分功能与思路。本文主要提出了试验台的测控技术方案,对试验台的测控系统进行了详细的设计。通过对试验台的功能要求分析,搭建了各测控模块所需的仪器设备,如伺服电机以及直线长光栅、圆光栅、拉压力、扭矩等传感器,解决现场接线的问题；采用VB开发平台开发测控软件,实现了对参数设置、运动控制、加载控制、动态测量和数据库软件编写及人机交互界面的设计。在滚珠丝杠副精度保持性试验方法研究方面,主要针对研发的试验台,设计了精度保持性试验研究思路,提出试验方法,分析试验数据和提出评估方法,并提出提高方法。
【关键词】：滚珠丝杠副 损失机理 测控系统 精度保持性试验
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 引言8-9
• 1.2 国内外研究现状9-10
• 1.2.1 国内研究现状9
• 1.2.2 国外研究现状9-10
• 1.3 课题意义及主要研究内容10-11
• 1.3.1 课题背景及研究意义10
• 1.3.2 课题主要研究内容10-11
• 1.4 本章小结11-12
• 2 滚珠丝杠副精度损失机理及试验分析12-23
• 2.1 精度损失与磨损分析12-13
• 2.1.1 失效形式12
• 2.1.2 精度损失机理12-13
• 2.2 耐磨性试验设备及方法13-18
• 2.2.1 试验原理13
• 2.2.2 试验设备及材料制备13-15
• 2.2.3 试验模拟准则及模拟载荷15-17
• 2.2.4 试验方案17-18
• 2.3 精度损失分析18-22
• 2.3.1 不同载荷耐磨性性能分析18-19
• 2.3.2 不同速度耐磨性性能分析19-20
• 2.3.3 不同时间耐磨性性能分析20-22
• 2.4 本章小结22-23
• 3 滚珠丝杠副精度保持性试验台方案设计23-30
• 3.1 工作台原理及性能参数23-24
• 3.2 试验台总体构成24-25
• 3.3 机械系统结构25-27
• 3.4 测控系统方案设计27-29
• 3.5 本章小结29-30
• 4 精度保持性试验台测控系统硬件设计30-42
• 4.1 上位机硬件选型30-31
• 4.2 运动控制系统设计31-35
• 4.2.1 功能需求分析31-32
• 4.2.2 运动控制模块选型32-33
• 4.2.3 运动控制系统搭建33-35
• 4.3 加载控制系统设计35-37
• 4.3.1 功能需求分析35
• 4.3.2 加载控制模块选型35-37
• 4.3.3 加载控制模块搭建37
• 4.4 动态测量系统设计37-40
• 4.4.1 功能需求分析37
• 4.4.2 动态测量模块选型37-39
• 4.4.3 动态测量模块搭建39-40
• 4.5 主电气电路设计40-41
• 4.6 本章小结41-42
• 5 精度保持性试验台测控系统软件设计42-58
• 5.1 功能需求分析42-44
• 5.2 参数设置软件模块设计44-45
• 5.3 运动控制软件模块设计45-48
• 5.3.1 运动控制系统初始化46-47
• 5.3.2 运动控制模式选择47
• 5.3.3 运动控制参数转换47-48
• 5.4 加载控制软件模块设计48-51
• 5.4.1 加载软件设计49-50
• 5.4.2 加载力测量软件设计50-51
• 5.5 动态测量软件模块设计51-54
• 5.5.1 行程误差测量软件模块设计51-52
• 5.5.2 动态扭矩测量软件模块设计52-54
• 5.6 数据库模块软件模块设计54-56
• 5.6.1 数据库的访问54
• 5.6.2 数据库表的设计54-55
• 5.6.3 数据库模块实现55-56
• 5.7 其他人机交互界面设计56-57
• 5.8 本章小结57-58
• 6 精度保持性试验方法58-69
• 6.1 试验概述58-61
• 6.1.1 试验思路58-59
• 6.1.2 试验的基本要素和分类59-61
• 6.2 试验方法设计61-64
• 6.2.1 试验目的61-62
• 6.2.2 试验因素62
• 6.2.3 试验条件62-63
• 6.2.4 试验步骤63-64
• 6.3 试验数据处理和评估64-67
• 6.3.1 试验数据处理64-66
• 6.3.2 评估方法66-67
• 6.4 精度保持性提高方法67-68
• 6.5 本章小结68-69
• 7 总结与展望69-71
• 7.1 论文总结69
• 7.2 展望69-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-76
• 附录76

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