一、拉削加工滚球丝杆螺母双圆弧滚道新工艺（论文文献综述）
张海栋[1]（2019）在《高速滚珠丝杠副动力学性能提升的关键技术研究》文中研究说明随着机械驱动系统向高速高精、复合环保化方向发展,对滚珠丝杠副高速下的动态性能要求也越来越高。滚珠丝杠本身的抗振性能、滚道的表面加工质量、滚珠在返向循环系统的运行状况均是影响高速滚珠丝杠副性能的主要因素。对这些因素进行理论分析,并进一步得到高速滚珠丝杠副动力学性能提升的创新结构、加工方法等一些关键技术,对提升高速滚珠丝杠副的设计、制造水平尤为重要。另外,丝杠转速会受到极限转速的限制,仅依靠提高丝杠转速来达到高速驱动目的并不可取,并会严重影响滚珠丝杠副振动、噪声、摩擦、温升等诸多性能。但是,同等驱动速度条件下,大导程丝杠副可以降低转速,从而使动力学性能得到提高。因此,大导程丝杠副的设计制造能力成为影响高速丝杠副动态性能的关键环节。本文采用接触力学、碰撞力学等经典力学理论,结合仿真和实验研究了高速驱动滚珠丝杠副动态性能提升的一些关键技术。（1）分析了滚珠的运动和载荷特性。分析了滚珠丝杠副的结构和受力位置对滚珠受力和分布的影响;基于丝杠副的承载和胡克定律,探索了微调螺母体螺距,使滚珠的承载分布更加均匀化。（2）研究了表面波纹度的表征方法和降低措施。通过数学模型分析了滚道表面波纹对滚珠运动的影响,并列举了波纹对丝杠副振动的影响。论文详细介绍了波纹的诸多成因和对波纹度的控制,并阐述了运用工装对滚道进行研磨可作为波纹度的后处理工艺。（3）本文以端块4025规格滚珠丝杠副为研究对象,采用有限元分析软件ANSYSWorkbench对不同支承方式下滚珠丝杠的模态进行了分析。研究了不同芯材对滚珠丝杠固有频率变化的影响。对高速滚珠丝杠副支撑方式的选取和提高抗振性能的结构优化提供依据。（4）根据碰撞接触力学等理论,研究了滚珠丝杠副中滚珠循环返向过程的动力学;针对滚珠在返向器出入口碰撞及返向器流球曲线曲率突变造成的失稳振动,本文根据数学方法提出一种端块式滚珠丝杠副的新型循环返向曲线。应用UG三维设计软件和动力学虚拟样机软件ADAMS,对滚珠在循环返向装置中的碰撞和流通做了动力学仿真,仿真得出了滚珠通过新旧型返向器的受力和动能变化情况。结果表明,滚珠所受碰撞力的大小、均匀性和能量的损耗均大大优于旧型返向器,这对于降低丝杠副的振动噪声、增加滚珠的流畅性等均有促进作用。（5）大导程螺母内滚道的加工常常受到加工能力的约束。通过分析当前内滚道加工方式和理论,本文基于齿轮啮合原理,提出了以盘形铣刀干涉法铣削内滚道的高精高效加工方法,并进行了实验验证;该方法可推广于螺母的复合化加工中,从而实现螺母加工的高精高效。对当前较为先进的硬体车削滚道工艺进行研究和应用介绍,该工艺方法中刀杆轴心线与滚珠螺母的轴心线平行,突破了螺旋升角对加工的限制;另外,这种无切削液式加工工艺不仅可以获得较高的尺寸精度,也更加绿色环保。
徐斌,伍晓宇,王华权,熊慧珺[2]（2011）在《基于拟合车削的内螺旋滚道成型方法研究》文中认为针对滚珠丝杆副的关键结构内螺旋滚道难加工、加工成本高等问题,提出了一种拟合车削的新型加工工艺,并构建了一个经济型的内螺旋滚道加工系统。通过拟合车削算法生成拟合车削点,圆弧形车刀以拟合车削点为基点进行层层拟合车削,从而完成内螺旋滚道的加工。经加工试验,该系统的加工精度为0.001mm,经该系统加工的内螺旋滚道的表面粗糙度可达Ra0.8,证明该加工工艺的可行性并具有较大的应用价值。
范东风[3]（2009）在《大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工建模与仿真》文中提出滚珠丝杠副由于具有高效率、高精度、高刚度、低成本等特点,被广泛应用于机械、航天、航空、核工业等领域。高速精密滚珠丝杠副是发展高档数控机床的关键部件,传统结构的滚珠丝杠副已不能适应现代高速高精数控机床的发展需求。因此,研究提高滚珠丝杠副驱动速度的技术具有重大的经济意义和战略意义。基于高速精密滚珠丝杠副的发展要求,本文以昆山市科技局KC0720:大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工建模与仿真为背景,围绕解决精密滚珠丝杠副高速化的关键技术──大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工展开讨论,主要研究大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工理论,大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削砂轮截形计算和加工仿真动画设计。提高滚珠丝杠驱动速度的途径有两条:其一是提高丝杠的转速N,其二是增大丝杠导程Ph。因用提高转速办法来解决是不可取的。于是,大导程滚珠丝杠副在进给驱动的高速化中得到发展。但是大导程使加工制造的难度增大。本文介绍了大导程滚珠丝杠副螺母磨削加工方法,分析了各种加工大导程滚珠丝杠副螺母方法的优缺点,阐述了大导程滚珠丝杠副螺母磨削加工的研究现状和理论分析。本文提出一种新的加工方法,该方法在改变砂轮安装角的同时,也改变磨削砂轮的截形,对螺母进行磨削加工。根据螺旋面滚道曲面加工原理、齿轮啮合原理以及回转面砂轮加工螺母工艺建立了相应的数学模型,建立螺旋曲面的数学模型和砂轮磨削加工螺母螺旋滚道面的数学模型。以螺旋滚道的法向截形为初始已知条件,根据螺旋滚道面与砂轮回转面在接触点处法向矢量相同的原理,推导出接触线方程,由坐标转换得出接触线与砂轮轴截形之间的数学关系。使用Matlab数学编程软件进行计算求解接触点。根据实例求解砂轮截形,并研究在不同条件下砂轮截形的求解及它们之间的比较,对求解结果进行分析误差。使用SolidWorks中的COSMOSMotion插件对大导程滚珠丝杠副螺母进行磨削加工仿真动画。根据汉江机床厂昆山分厂的设备条件进行大导程滚珠螺母加工实验,并对加工好的大导程滚珠螺母进行运行调试检测。实验结果表明,本文提出的大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工方法是可行的。
阎秀梅,刘晓虹[4]（2002）在《拉削加工滚球丝杆螺母双圆弧滚道新工艺》文中认为介绍了在 C6 2 0普通车床上用拉削双圆弧专用夹具加工滚球丝杆螺母的工艺方法 ,与旋风车削法相比 ,该工艺生产效率提高 1倍 ,工艺成本降低 4 0 %。
二、拉削加工滚球丝杆螺母双圆弧滚道新工艺（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、拉削加工滚球丝杆螺母双圆弧滚道新工艺（论文提纲范文）
（1）高速滚珠丝杠副动力学性能提升的关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 滚珠丝杠副介绍 |
| 1.2.1 滚珠螺旋传动的工作原理 |
| 1.2.2 滚珠丝杠副的种类 |
| 1.3 滚珠丝杠副的发展趋势与应对措施 |
| 1.3.1 滚珠丝杠副的发展趋势 |
| 1.3.2 滚珠丝杠副高速化的技术对策 |
| 1.4 滚珠丝杠副的研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.4.3 滚珠丝杠副的生产加工现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第2章 滚珠的运动与承载分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 滚珠基本运动状态分析 |
| 2.3 滚珠在螺旋面的运动轨迹及其滑移特性 |
| 2.3.1 滚珠丝杠副各部分组成 |
| 2.3.2 滚珠丝杠副中滚珠的运动特性 |
| 2.3.3 滚珠自旋蠕滑和陀螺效应 |
| 2.4 滚珠的承载分析 |
| 2.4.1 滚珠丝杠副结构对负荷的影响分析 |
| 2.4.2 滚珠负载不均的原因及相关对策 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 波纹度对振动的影响及其成因控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磨削波纹度 |
| 3.3 波纹度对振动的影响 |
| 3.3.1 正弦波表征丝杠波纹度分析滚珠振动 |
| 3.3.2 波纹度对滚珠丝杠副振动的影响 |
| 3.3.3 丝杠副中波纹度的激励频率及其他影响 |
| 3.4 波纹度的成因分析及其控制措施 |
| 3.4.1 表面波纹度的产生及其原因分析 |
| 3.4.2 表面波纹度的一般控制措施 |
| 3.4.3 波纹度的后处理工艺 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 返向循环系统碰撞分析与优化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滚珠丝杠副中滚珠的运动与碰撞 |
| 4.2.1 相邻两滚珠间碰撞模型 |
| 4.2.2 滚珠与台阶的碰撞 |
| 4.2.3 滚珠与返向器之间的接触碰撞模型 |
| 4.3 新型端块式丝杠副返向器回珠曲线设计 |
| 4.3.1 回珠曲线设计思路 |
| 4.3.2 新型端块式回珠曲线设计 |
| 4.4 理论模型计算和结果分析 |
| 4.4.1 理论数据求解 |
| 4.4.2 新型循环返向曲线分析 |
| 4.4.3 滚珠循环的动力学仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 滚珠丝杠的模态分析与共振抑制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 滚珠丝杠振动噪声与临界速度 |
| 5.2.1 噪声大小和固有频率的物理数学关系 |
| 5.2.2 .滚珠丝杠的振动幅值与临界速度 |
| 5.2.3 .提升临界速度的方法 |
| 5.3 不同支撑方式下滚珠丝杠的模态分析 |
| 5.3.1 模态分析理论介绍 |
| 5.3.2 不同支撑方式下滚珠丝杠的模态分析 |
| 5.4 不同芯部材料下滚珠丝杠的模态 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 大导程滚珠螺母内滚道的成型方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 滚珠螺母内滚道加工方法及加工现状 |
| 6.2.1 目前滚珠螺母内滚道的淬火前加工方法及其不足 |
| 6.2.2 目前滚珠螺母内滚道的精加工方法及其不足 |
| 6.3 大导程滚珠螺母滚道有效成形方法研究 |
| 6.3.1 干涉法成型铣削大导程滚珠螺母内滚道 |
| 6.3.2 硬车削大导程滚珠螺母内滚道 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究创新点 |
| 7.3 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）基于拟合车削的内螺旋滚道成型方法研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 拟合车削 |
| 1.1 拟合车削原理 |
| 1.2 拟合车削算法公式 |
| 2 机械加工平台的构建 |
| 3 加工实例 |
| 4 结束语 |
（3）大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工建模与仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 滚珠丝杠副综述 |
| 1.2.1 滚珠丝杠副螺旋传动的工作原理 |
| 1.2.2 滚珠丝杠副螺旋传动的特点 |
| 1.3 实现高速化的大导程滚珠丝杠副 |
| 1.4 滚珠丝杠副的生产加工现状 |
| 1.5 课题研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 滚珠丝杠副技术要求和发展 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 滚珠丝杠副的种类 |
| 2.3 滚珠丝杠副滚道型面的形状与特性 |
| 2.4 滚珠丝杠副的基本尺寸 |
| 2.4.1 螺纹滚道的主要尺寸 |
| 2.4.2 滚珠丝杠的主要尺寸 |
| 2.4.3 滚珠螺母的主要尺寸 |
| 2.5 滚珠循环方式与特点 |
| 2.5.1 内循环 |
| 2.5.2 外循环 |
| 2.6 滚珠丝杠副的国内外研究现状和发展 |
| 2.6.1 滚珠丝杠副的发展 |
| 2.6.2 国内外滚珠丝杠副的研究现状 |
| 2.7 滚珠丝杠副高速化的应用与发展 |
| 2.7.1 滚珠丝杠螺母副高速化的主要问题 |
| 2.7.2 精密滚珠丝杠副实现高速化要解决的主要矛盾 |
| 2.7.3 实现滚珠丝杠螺母副高速化的技术措施 |
| 2.8 本章总结 |
| 第三章 大导程滚珠丝杠副螺母的加工工艺研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 大导程滚珠丝杠副螺母的加工工艺研究 |
| 3.2.1 大导程滚珠丝杠副螺母的加工方法 |
| 3.2.2 大导程滚珠丝杠副螺母磨削加工的研究现状 |
| 3.3 大导程滚珠丝杆副螺母成型磨削加工理论 |
| 3.3.1 螺旋面加工基本原理 |
| 3.3.2 砂轮截形设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削的数学模型 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 螺旋滚道的数学模型 |
| 4.2.1 螺旋线方程 |
| 4.2.2 螺旋滚道的数学模型 |
| 4.3 成型磨削加工的数学模型构建 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 砂轮法向截形的求解 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 砂轮计算程序流程图 |
| 5.3 求解编程 |
| 5.4 结果分析与处理 |
| 5.5 求解不同参数情况下砂轮截形 |
| 5.6 求解结果与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削建模、仿真和实验 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 COSMOSMotion 概述 |
| 6.2.1 COSMOSMotion 软件的特点 |
| 6.2.2 COSMOSMotion 软件的功能 |
| 6.3 仿真动画制作和分析 |
| 6.3.1 仿真分析基本步骤 |
| 6.3.2 建立大导程滚珠丝杠副螺母、砂轮和砂轮轴的三维模型 |
| 6.3.3 仿真动画制作和分析. |
| 6.4 实验分析与结果 |
| 6.4.1 砂轮成型 |
| 6.4.2 成型砂轮磨削大导程滚珠丝杠副螺母 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究工作创新 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和成果 |
| 致谢 |
| 附录一 砂轮截形坐标参数值 |
四、拉削加工滚球丝杆螺母双圆弧滚道新工艺（论文参考文献）
- [1]高速滚珠丝杠副动力学性能提升的关键技术研究[D]. 张海栋. 东南大学, 2019(01)
- [2]基于拟合车削的内螺旋滚道成型方法研究[J]. 徐斌,伍晓宇,王华权,熊慧珺. 组合机床与自动化加工技术, 2011(09)
- [3]大导程滚珠丝杠副螺母成型磨削加工建模与仿真[D]. 范东风. 上海交通大学, 2009(04)
- [4]拉削加工滚球丝杆螺母双圆弧滚道新工艺[J]. 阎秀梅,刘晓虹. 山西机械, 2002(S1)