直线导轨装调方法与实验研究

发布时间：2020-08-11 11:28

【摘要】：直线导轨是机械装置中的重要组成部分,被广泛应用于精密设备、航空航天尤其是机床类机械设备中。导轨的精度影响到加工成形运动的相互位置关系,进而影响机床整机精度性能,对提高机械产品的质量和机械行业的发展有着不可忽视的影响。导轨本身的精度虽然在加工制造中已经形成,但合理的安装过程、安装方法和安装调整,既可以降低导轨本身加工制造的难度,又可以提高直线导轨的精度和工作过程的可靠性。由于外国内企业对机床导轨的安装与调整缺乏重视,缺乏精准的装调方法,所以本文针对直线导轨装调方法和装调实验做出了系统研究。首先,阐述导轨装调的理论基础,在简化假设前提下提出了导轨装调过程模型,建立了装调量-装调扭矩的数学计算表达式;并通过模型得出装调过程涉及到的装调参量,即装调点、装调量和装调扭矩三个重要内容,针对每个装调参量做出相应的解决方案,如“隔离分段调整”的思路、最小二乘中线的应用,同时突出强调装调扭矩计算的重要性,用于指导以后的研究工作。接着,针对装调扭矩这一难点问题,本文运用弹塑性理论、有限元、最小二乘简化法三种方法来分析计算装调量-装调扭矩的关系,通过对比分析三者的优缺点,以及误差大小,选取误差最小的一种,即最小二乘简化法做为装调扭矩的计算方法并用于实验研究。最后,进行直线导轨装调实验研究,涉及测量方案的确定、实验台的设计和实验方案的实现。其中引入MATLAB编程简化计算,基于Labview设计数据整定;实验结果将导轨直线度误差由88.2?m/m降低到了10.0?m/m降低了89%,证明该装调方法能够很好完成导轨安装,实现研究目标。实验突破了长期以来实验方面的局限,验证了装调方法的可靠性和理论计算的准确性,同时也总结了实验误差来源和降低误差的方法,为今后的研究提供参考。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG95

【参考文献】

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本文编号：2789009