(11湖南冶金职业技术学院,株洲41200021中南大学信息科学与工程学院,长沙410083)摘要:本文对精密滚动直线导轨副六滑块工作台的滚动导轨副负载做多元化的分析,运用力学知识推导出在任意力和力偶矩组成的力系作用下,滚动直线导轨副负载的计算公式。其结论可为导轨副的刚度计算和寿命计算提供相关依据。关键词:滚动直线导轨副;刚度;负载中图分类号:TH12文献标识码:文章编号:10013881(2004)前言导轨的功用是导向和承载。导轨副保证执行件的正确运动轨迹,并影响执行件的运动特性及系统的常规使用的寿命。上世纪70年代以来,为了适应精密机械的高精度、高速度、节能以及缩短产品研究开发周期等要求,动直线导轨副得到了广泛应用。滚动直线导轨副一般是由导轨、滑块、反向器、滚动体和保持器等组成。它在两导轨面间装有滚珠、滚柱或滚针等滚动元件,使得工作台与导轨之间在运动过程中具有滚动摩擦的性质。所以滚动直线导轨具有磨损小、加工精度高、传动效率高等优点,在现代的机电一体化产品中应用广泛。工作台的刚度对系统的加工精度影响很大,轨副负载的计算,是工作台刚度计算的一项主要工作。有学者对四滑块工作台中滚动直线导轨副负载的计算进行了研究和详细的计算,而对六滑块工作台中滚动导轨副负载的计算还没有详细的推导。下面运用力学知识对对称式六滑块工作台滚动直线导轨副的负载进行详细推导和计算。力学理论基础正常的情况下所用的滚动直线导轨副为等刚性导而且用于工作台的滚动直线导轨副预加载荷比较大,所以能认为其刚性成线性,为常数。通常K可以由产品样本上查得。以工作台为研究对象。作用于工作台上的为一个平面任意力系组成。根据力的平移定理,可以将它们向坐标系的原点O简化得到一合力矢六滑块对称式工作台滚动直线导轨副平衡方程坐标系Oxyz的建立,有关的几何尺寸和负载等如图1所示。因为滚动直线导轨副是沿x轴方向没有约束,实际工作时沿x轴方向的外力主要由滚珠丝杠副承所以没有沿x轴方向的平衡方程。根据空间一般力系的平衡条件,可以列出下列平衡方程组:有12个未知量,但是只有5个平衡方所以该问题是一个超静定问题。根据力学知识,应该要依据工作台系统受力后的变形协调条件找出补充方程,才可解出方程组。六滑块对称式工作台中滚动直线导轨副变形协调条件得出的补充方程为了简化计算,把工作台和滑块作为刚体,滚动直线导轨副中的滚动体作为弹性体。图2是工作台产生位移前后的状态,是沿坐标轴z向的变形是沿坐标轴y向的变形图。先看图2始终在一条直线上,所以可得:三点始终在同一直线上,三点始终在同一直线TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.(上接第49下位控制程序从上位主机接收的每一条指令都包含转动脉冲数、转速、转向等参数,分别存放在变量distance、rate、command每执行完一条指令后,用变量记录当前位置及转向,以便下一条指令执行时,能由当前位置继续运转。数组plus当前存放四相步进电机在四相八拍工作方式下的正反转控制模型。若控制不同相数的步进电机在不同的工作方式下运转,只需改变此控制模型及相应的参数即可。由此可见,其灵活性及适应性明显优于传统的步进电机控制器。结论本文介绍的步进电机伺服系统已在CG125发动机气缸头盖加工专机的进给机构及左盖全自动加工中心的装卸工件机械手等多种设备中试用,实践表以微机作上位控制、单片机作下位控制的步进电机伺服系统结构符合常理,可靠性、灵活性高,成本低,能较好地完成多种实时控制任务,具备比较好的推广应用前景。参考文献机电传动与控制1华中理工大学出版社,1997131【2】余永权编著1ATMEL89系列单片机应用技术1北京航空航天大学出版社,2002141单片机高级教程应用与设计1北京航空航天大学出版社,2000151【4】李现勇编著1Visual串口通信技术与工程实践1人民邮电出版社,2002151【5】赖麒文编著18051单片机C语言开发环境实务与设计1科学出版社,2002111作者简介:汉族,广东湛江湛江师范学院信息科技学院机电系副主任,机械工程华南理工大学机制专业本科毕业,曾在摩托车集团公司任数控加工车间技术主管。现在职攻读工程硕士学位。电线。电子信箱:收稿时间:20031995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
咸阳蓝博机械有限公司线性精密导轨副和精密部件装置自动化生产技术改造建设项目竣工环境保护验收监测调查报告公示
