提出一种从机床定位误差数据中分离出热误差的新方法。设计了由双频激光干涉仪、温度传感标签与接收器等组成的热误差测试系统,可实现热误差温度信号的无线智能检测和热变形信号的非接触高精度采集;从机床冷态开始,来回循环测量定位误差并记录热敏测点温度值;对各循环内的前后测点定位偏差做插值、相减、平均等处理,再与冷态下的平均定位误差相减分离得到热误差。在2515龙门加工中心上进行了实验,数据处理不仅可得到定位偏差、重复精度、回程误差等6个几何精度指标,还分离出测量范围内各个测点的热误差,其最大值为9.67μm;最小二乘法建模结果表明热误差的建模精度在[-2.60μm-2.28μm]之间,建模精度平均值为0.73μm。

针对在更换滚珠丝杠副的新滚珠过程中滚珠容易掉落出来和进入两个反向器之间的技术难题,研制了一种新型滚珠丝杠副装配与调试设备。螺母与丝杠在旋合过程中要始终保持同轴心状态,使丝杠与螺母的滚道保持一致。该设备主要由两个V形座、两个调节板、两个支撑板和滑动导轨组成,利用调节板的垂直移动和沿T形槽的水平移动来调整两个V形座的位置,使丝杠与螺母的轴心线重合。该设备操作方便,定位精度高,解决了滚珠丝杠生产厂家和滚珠丝杠维修人员的技术难题。

通过扫描电镜观察、金相分析、硬度测量等手段对Cr-Mo钢精密滚珠丝杠表面硬化层出现的淬火裂纹进行了失效分析。结果表明,Cr-Mo钢表面感应淬火裂纹的产生原因与钢材冶炼时局部缩孔形成的疏松缺陷、钢中存在带状组织和感应加热淬火工艺的不合理有关。

针对转K6型转向架,设计了一种适用于铁路货车的低成本、利用自身能量发电,满足铁路货车低功率用电需求的供电装置。此装置利用滚珠丝杠将悬挂系统的上下振动转变为发电机转子的旋转。通过分析弹簧中的空间以及货车运行过程中的振动情况,设计了滚珠丝杠、外壳等零件,并通过SolidWorks软件对装置进行了仿真。

要制作尺寸达200mm×200mm、最小线宽为1μm的二元光学元件,设备传动系统必须满足大行程、亚微米级定位精度的需求.通过比较滚珠丝杠传动、直线电机传动及摩擦传动的优缺点,提出了采用滚珠丝杠驱动气体静压导轨实现粗定位、压电陶瓷驱动柔性铰链实现精确定位、用高精度光栅尺实现闭环反馈控制的技术方案.对导轨刚度及固有频率、丝杠刚度及固有频率、柔性铰链的转角刚度、光栅尺的反馈误差等影响系统精度的主要因素进行了分析.HP5528A双频激光干涉仪的检测结果表明传动系统位移灵敏度达到了0.03μm,定位精度小于0.20μm/100mm.

采用热成像仪对VMC立式加工中心滚珠丝杠进给系统温度场进行测量,对丝杠温度数据进行指数函数拟合,根据能量守恒原理进行建模分析计算,获得滚珠丝杠的热边界条件;利用有限元分析软件Workbench对加工中心滚珠丝杠的温度变化规律进行分析,结果与实验数据进行对比,验证滚珠丝杠对流换热系数计算模型的正确性;并修正利用传统经验公式计算得到的对流换热系数,为立式加工中心的热分析提供参考。

单出杆液压缸作为工程机械中最常见的液压执行器,由于其两腔面积的不对称性,造成了流量不匹配等问题;电动缸通过伺服电机驱动滚珠丝杠,解决了单出杆液压缸面积不对称的缺点,但受电机功率密度低的影响,难以满足重载工况下输出低速大扭矩的要求。针对上述问题,提出采用液压马达代替电动机驱动滚珠丝杠的方案,并通过开式泵阀分段控制方式对新系统进行闭环控制。结果表明:新系统可以实现快速、准确的位置控制;推杆在进给和回程阶段,压力、流量

提出了一种简单方便绘制滚珠丝杠图纸的方法,即滚珠丝杠一键式绘图的方法,将滚珠丝杠的所有相关参数保存到A ccess数据库中,只需在A uto CAD VBA界面中输入丝杠编号即可调用数据以及Visual Lisp程序,将图纸准确地绘制出来,可以大大地提高设计人员的工作效率。

针对伺服电机直接驱动滚珠丝杠带动负载的应用，介绍了伺服电机旋转扭矩的计算步骤，以及相应的公式。

随着现代化生产的工业自动化程度越来越高，客户对高精度、高效率传动要求越来越多。很多传统的传动方式很难满足设备的精度要求，并且容易起伏不定，给生产带来很多不便。滚珠丝杠作为高精密传动部件在工业应用中越来越广泛。滚珠丝杠是精密机械上最常用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转化为线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、高效率和可逆性的特点。