滚珠丝杠副测试平台设计与关键技术研究

《滚珠丝杠副测试平台设计与关键技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、隶。轫大，嘤硕士学位论文万方数据滚珠丝杠副测试平台设计与关键技术研究万方数据DEⅦLOPMENTOFBALLSCREWTESTBENCHANDKEYTECHNOLOGIESRESEARCHAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYSHIPeijieSupervisedbyProf．TANGWenchengSchoolofMechanicalEngineeringSoutheastUniversityJune2014㈣9㈣8㈣

2、2舢8㈣5舢7㈣垤万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：坚缝凌日期：垄翌』生!笸。圣笸东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其

3、他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊臀)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：垒铟琵凌导师签名：堑堕呸日期：z型堡望亟!圣多万方数据摘要滚珠丝杠副测试平台设计与关键技术研究硕士研究生：史培捷导师：汤文成教授滚珠丝杠副作为各类机械传动系统的核心部件，其振动和噪声水平都是最为重要的性能指标。无论是滚珠丝杠副的振动与噪声理论研究，还是其减振降噪措旋的实际检验，都需要一套

4、完善的测试系统。本文根据国家数控装备重大专项子课题“高速高精滚动功能部件的噪声与振动研究”的任务要求，设计了一个高速滚珠丝杠副振动与噪声测试平台，并分析了其定位精度与模态特性，为振动、噪声机理和减振降噪措施等方面的进一步研究打下了基础。本文主要研究内容如下：(1)确定测试平台的相关技术要求，提出总体设计方案，完成了进给系统相关零部件的选型与校核，并设计了其控制系统和测量系统，给出了滚珠丝杠副的振动与噪声测试方案。(2)利用ABAQUS分析了工作台在极限运行状态下的应力与位移情况，并据此选择铝合金作为工作台材料。基于ANSYS的拓扑优化技术，

5、提出了工作台的结构优化方案，达到了减重的目的，使测试平台可满足小轴径滚珠丝杠副的测试需求。(3)计算了进给系统轴向刚度和扭转刚度所导致的失动量与定位误差。利用ABAQUS有限元热分析，研究了冷却液流量和安装方式对丝杠热变形的影响，为振动控制算法的研究提供了依据。(4)利用基于锤击法的模态实验，对南京工艺装备制造有限公司现有滚珠丝杠副试验台进给系统的模态特性进行了研究，得到了系统的一阶弯曲振动和一阶轴向振动固有频率与振型，并与有限元模态分析结果相对比，验证了有限元模型的正确性。(5)在ABAQUS中建立了本文所设计的滚珠丝杠副测试平台进给系统

6、模型，通过有限元仿真分析研究了工作台配重对进给系统模态特性的影响，为配重情况下的滚珠丝杠副测试提供了指导。关键词：滚珠丝杠副；测试平台；定位误差；模态分析万方数据东南大学硕士学位论文DevelopmentofBallScrewTestBenchandKeyTechnologiesResearchCandidateforMaster：SHIPeijieAdviser：TANGWenchengA。BSTRACTBallscrewisacorecornponentofmechanicaldrivingsystem．Vibmtionandnoise

7、areveryimportantspecificationsofballscrewdrivingsystem．andstudyofhallscrew’Svibrationandnoiseisinneedofanadvancedtestsystem．、Accordingtotherequestoftheresearchproject,atestbenchforhi：曲speedballscrew’svibrationandnoiseisdevelopedinthispaper．Furthermore，positioningaccuracyan

8、dmodalcharacteristicsofthetestbencharealSOstudiedinthispaper．Themaincontentsareasfollows：