ANASYS滚动直线导轨副精度与摩擦试验台设计(2)
致 谢 41
参考文献42
附 录 44
1 绪论
在机械传动中，滚动直线导轨副起到运动导向和运动部件的承载作用，它结构简单，具有精度保持性好等优点，已经成为精密数控设备的关键基础部件之一[1]。
滚动直线导轨副由导轨、滑块、返向器、滚动体和保持器组成，是一种新型的滚动功能部件[6]。如pic1.1所示。
pic1.1 滚动直线导轨
1.1 滚动直线导轨副精度与摩擦测量研究现状
1.2 课题研究背景及意义
为了不断提升滚动直线导轨副的性能，国内外都对滚动直线导轨副的研究工作进行不断深入。其中，两项重要性能参数便是运动精度和摩擦性能。实际应用时，被加工工件的精度会受导轨副精度的影响，同时导轨副之间的摩擦力会引起发热，直接影响导轨副的使用年限[6]。滚动直线导轨作为一种精密产品，对其的精度和摩擦性能进行检测具有较大的实际意义[1,8,9]，而国内对其实用的自动化检测的研究装置则相对滞后。
滚动直线导轨制造技术和测试要求正在不断提高，应用领域也越来越广泛，如何精确并且快速的对滚动直线导轨副的精度和摩擦力进行检测是行业内亟待解决的问题。本试验台的研制将有望为国内滚动直线导轨副的精度及摩擦性能的等级评定及验收提供参考。
1.3 论文主要研究内容
论文以滚动直线导轨副为研究对象，对直线导轨副的精度和摩擦进行测试和探讨。本论文主要研究内容如下：
a）分析国内外滚动直线导轨副的研究现状，完成国内几家主要企业直线导轨副精度与摩擦检测现状的调研；
b）确定试验台的测量原理，结合实际应用，确定该试验台的功能要求和性能指标，提出总体设计方案，再对几种驱动方案进行对比分析，选出了最佳方案。
c）根据滚动直线导轨副精度与摩擦试验台总体设计方案，分别进行几大部件的结构设计和部分关键零部件的选型与校核，并完成部件的PRO/E三文建模，然后对被测导轨支撑架进行优化设计和ANASYS分析，最后完成试验台的三文装配。
d）根据滚动直线导轨副精度与摩擦测试的要求，简单地对测量数据提出了分析方法，并对部分测试控系统硬件，如传感器、长光栅等进行相关选型。
e）对本论文的工作进行了全面总结，并对未来直线导轨副精度与摩擦试验台研究进程中的工作进行了展望。
1.4 本章小结
本章对滚动直线导轨副结构特点进行了简单的介绍，分析了在精度与摩擦试验装置、试验方法方面国内外的研究现状，最后阐述了课题的背景和意义。