为解决泵控单出杆液压缸存在的面积不对称以及电动缸功率密度低等问题,提出采用闭式泵控液压马达代替伺服电机驱动滚珠丝杠的新型液压回转-机械直线执行器系统。同时,针对新系统由于泄漏死区所导致的难以实现准确定位的缺陷,设计一种带有负载前馈的变论域模糊PID来对死区进行补偿控制,该补偿方法充分考虑系统的非线性、扰动的不确定性,在原理上不严格依赖于系统的数学模型,能够在死区变化时对控制系统进行自适应在线调整。后在Simulink和SimulationX中建立该系统的联合仿真模型,研究结果表明,与传统的PID控制器相比,所提出的带有负载前馈的变论域模糊PID不仅有效地解决系统的死区补偿问题、显著地提高系统的定位精度,同时改善系统的动态响应特性,并使系统兼具良好的稳定性和抗干扰能力。

本课题针对现今国内滚珠丝杠滚道型面几何参数误差检测手段相对滞后的现状,设计开发适合我国国情的丝杠滚道型面几何参数误差检测试验台。该试验平台可以实现丝杠中径、丝杠外径、螺距、滚道跳动、滚道形状误差的测量。

普通机床的改进需考虑多方面的因素,缺一不可,其中机构的改造性价比及精度的提升可作为是否成功的标志。任何技术手段都有一定的局限性及优越性,辩证地分析以往的传动原理,在新时期融进新工艺加以改进是提升设备改造质量的保证。

介绍一种钢板厚度在线测量系统的结构和工作原理，并详细阐述一些关键部分的设计。

本文针对半自动化贴膜机进行了参数设计。分析了带传动装置、气动装置、滚珠丝杠传动装置、步进电机驱动。在带传动装置中,分析了临界状态下的紧边拉力和松边拉力,获得了带传动设计功率。气动装置中,分析了滚筒升降装置所需气压的大小,计算了气缸的主要参数,并获得了所需气体的体积。丝杠传动装置中,对所需步进电机的步距角、起动转矩等进行了设计。应用三维建模软件完成了主要部件的三维模型建立。为贴膜机的设计提供设计参考。

为了研究机床进给系统的动态特性,提升摩擦力影响下的运动控制效果,建立机床进给系统动力学模型与机电耦合仿真模型。定义基于赫兹接触理论与吉村允效法的部件结合部刚度,通过控制变量法分析进给系统一阶固有频率的影响因素,利用有限元软件对动力学模型进行验证,解释误差出现的原因。并利用PID控制加前馈控制对比分析有无摩擦补偿下的运动控制效果。结果表明:工作台质量和位置以及丝杠螺母副刚度变化对进给系统一阶固有频率影响显著;加入

将机床进给系统滚珠丝杠简化为Timoshenko梁，对滚珠丝杠进行受力分析，建立滚珠丝杠的运动微分方程。采用假设模态法，对运动微分方程进行化简，得到丝杠轴向振动方程，轴向振动方程满足Duffing方程形式，轴向振动具有非线性特征。利用MATLAB对Duffing方程进行数值仿真，研究丝杠长度、激振力和阻尼系数对振动的影响。得到轴向振动的相轨迹图和截面，分析轴向振动的稳定性和周期性。相图极限环封闭，轴向振动具有两个中心型奇点分布在原点两侧，奇点对振动具有吸引作用，使系统轴向振动在奇点附近达到稳定状态，Poincare截面显示轴向振动出现混沌运动、拟周期运动或周期运动，奇点位置随振动系统参数变化，但分布情况不变化。周期性随着激振频率和阻尼系数的增大而增强。试验验证了机床滚珠丝杠进给系统轴向振动存在混沌运动。为滚...

在热处理过程中，往往由于原材料内部缺陷、工件表面与心部产生的温差以及组织比体积的变化等原因使滚珠丝杠产生热处理应力。热处理应力一般分为3种类型，即结构应力、热应力和相变应力，其中相变应力对滚珠丝杠的危害是最大的。工件中的热处理应力基本上不是单一类型存在的，往往是几种类型的代数组合。文中分析了过大的热处理应力对滚珠丝杠尺寸稳定性习铂精度的危害。以避免滚珠丝杠产生淬火裂纹、工件变形和疲劳失效。研究了预防和消除滚珠丝杠热处理应力的有效措施。

为解决数控车床滚珠丝杠副因传动刚度变化导致精度变化的问题，设计了一种传动刚度保持元件液压调节垫圈。利用液压压力使调节垫圈产生轴向应变，保证滚珠丝杠的预拉伸力不变，从而保持滚珠丝杠的传动刚度不变。实践证明，该元件工作稳定可靠，满足了机床传动刚度的设计要求。

介绍一种以滚珠丝杠为动力端的六缸往复泵，阐述其机理，并建立其动力学方程，完成了相位误差下流量不均匀度的公式推导和数值计算，再通过AMESim液压仿真软件对往复泵系统进行仿真，得到几种相位组合误差下流量不均匀度值，最大不超过3．98％，与数值计算基本吻合，为将来往复泵的设计和研究提供了重要参考。