精密轴系论文-宋春阳

精密轴系论文-宋春阳

导读:本文包含了精密轴系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高精度全站仪,密珠轴系,轴系晃动误差,傅里叶分析

精密轴系论文文献综述

宋春阳[1](2017)在《高精度全站仪精密轴系的设计》一文中研究指出我国测绘地理信息科技正进入全面构建智慧中国的关键期。测绘地理信息装备制造作为地理信息产业的重要组成部分,正处于大力发展测绘地理信息高端装备阶段。全站仪是目前使用率最高的地面测绘仪器,在大地测量、工程测量和变形监测等领域广泛应用。目前市场上高精度全站仪基本被进口仪器垄断。论文以高精度全站仪研制为背景,开展高精度全站仪精密轴系相关理论及关键技术的研究。对推进国产高端全站仪研发制造和加强自主品牌构建有重要意义。首先,归纳总结了国内外全站仪的发展和现状,阐述了全站仪的基本构成和测量原理。依据全站仪的精度和等级的规定,确定了高精度全站仪的技术指标。分析了影响全站仪测角精度的因素。其次,对全站仪的结构中的垂直轴(竖轴)、水平轴(横轴)和望远镜视准轴叁个基本轴的轴系误差分别进行了研究。通过分析得出竖轴的倾斜误差无法通过正倒镜观测的方法消除。确定减小全站仪轴系误差的关键是提高全站仪的竖轴精度。再次,归纳了精密轴系的种类和特点,确定采用密珠轴系为本项目竖轴的结构方案。完成了主轴、轴套、钢球保持架和调整垫的具体结构设计。提出了轴系配合过盈量控制方法并计算了过盈量。然后,阐述了轴系晃动误差测量方法。选用自准直法设计了轴系晃动误差试验平台。对叁件竖轴组进行了晃动误差试验,运用傅里叶谐波分析的方法处理试验数据。最后,对叁台装配密珠轴系的全站仪进行了一测回水平角标准差的检定。测试数据及结果为后续高精度全站仪样机的研制提供良好的基础。(本文来源于《北京工业大学》期刊2017-05-01)

孙晓宇[2](2017)在《考虑热特性的精密轴系性能演化规律理论与实验研究》一文中研究指出航天智能制造时代应是基于科学设计的、服役过程可控的预测型制造,应能够准确预测特种装备在轨服役期间的性能演化规律及状态。精密轴系刚度和摩擦力矩性能是受轴承预紧力影响的重要的轴系运转性能指标,服役于空间环境的机构与装备受典型高低温环境变化影响而发生轴系性能演变。针对组配轴承精密轴系,系统阐述了轴承预紧装配原则。结合导航星间链路天线驱动单元轴系及其组件的结构参数,分析了使轴承滚珠出挡边的极限轴向载荷、滚珠与滚道受载时最大接触应力以及组配轴承系统的轴向刚度,设计了运行中轴承预紧力的可行域为50N~250N;基于热特性对轴承接触应力的影响,确定了轴承预紧力的最优值为160N。研究了基于拧紧力矩分度和拧紧角度分度的轴承预紧施加方法,分别建立了拧紧力矩、拧紧角度与初始预紧力的转化关系曲线。基于尺寸链分析研究了精密轴系热特性对轴承预紧力和接触角的影响规律。在此基础上开展了热特性对精密轴系刚度和摩擦力矩演化规律影响的研究。设计和搭建了精密轴系刚度和摩擦力矩性能演化实验平台,基于实验平台分别进行了预紧力与轴系刚度、环境温度与轴系刚度、预紧力与摩擦力矩以及环境温度与摩擦力矩关系测量实验。研究结果表明,环境温度变化跨度较大时,材料弹性模量对轴承刚度的影响以及润滑剂性能对摩擦力矩的影响将成为影响精密轴系运行性能的关键因素。将航天装备的性能衰退模式和实时状态评估与加工过程控制结合起来,即可实现特种装备或系统性能随时间变化下的可控,保证航天装备装配和运行质量的稳定。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01)

顾伟栋[3](2017)在《基于并联机构的精密轴系间隙检测平台基础理论研究》一文中研究指出空间轴承及精密轴系是航天机构正常工作、实现在轨服役和达到预计寿命的基础保障。精密轴系间隙对关节动态性能、旋转精度及承载能力,乃至整个航天机构的工作可靠性都有着很大影响。并联机构因自身误差小、精度高、动力性能好等优点而得到广泛应用,将并联机构应用于精密轴系间隙的检测,研究基于并联机构的精密轴系间隙检测平台,是该研究领域的新方向、新思路。本文以空间精密轴系间隙检测为研究目的,从间隙的影响因素入手,探究检测平台的应用理论及设计思路,进而展开对基于并联机构的精密轴系间隙检测平台的研究,其主要研究内容如下:分析了轴承及轴系间隙的基础理论,对过盈装配量、温度、转速及预紧力等对间隙的影响进行了探讨,建立了工作间隙与原始间隙及径向间隙与轴向间隙之间的内部关系。进而,分析了基于并联机构的精密轴系间隙检测平台的应用理论。鉴于该检测平台其检测任务处于微米级至毫米级之间,根据其特殊性,详细分析了柔性铰链的设计理论,根据需要设计了大量程的柔性P副、R副、U副及S副。并从不同自由度的角度出发,对基于并联机构的精密轴系间隙检测平台进行了构型综合与选型。以经典6-SPS及等杆长6/3-3型6-PSS检测平台构型为基础,对两种构型检测平台的各向同性进行了探讨,确定了其结构参数,并对不同具体构型检测平台的运动学和动力学进行了分析。利用Solidwork、Adams和Ansys叁款软件联合仿真的方法对等杆长6/3-3型6-PSS检测平台进行了刚柔耦合系统建模。进而,对该刚柔耦合模型运动学进行了仿真验证。根据检测平台检测任务的特殊性,对精密轴系间隙检测整体实施方案进行了研究,并对等杆长6/3-3型6-PSS检测平台进行了样机研制与实验分析。本文旨在将并联机构应用于精密轴系间隙检测领域中,探讨轴承及轴系间隙检测平台的设计新思路,为并联机构的研究及精密轴系间隙检测的研究提供了参考。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01)

姜昱婵,李晓舟,王晶东,于化东,许金凯[4](2015)在《基于ANSYS Workbench精密轴系摩擦力矩测量仪水平轴系的模态分析》一文中研究指出本文以精密轴系摩擦力矩测量仪水平轴系为研究对象,采用CATIA进行叁维实体建模,并将模型导入到ANSYS Workbench中,对水平轴系上的扭矩传感器和用联轴器相连接的扭矩电机进行静力学分析,得到扭矩传感器和扭矩电机的等效应力图和位移图,再分别对其进行模态分析,并获得水平轴扭矩传感器和扭矩电机的前六阶固有频率及振型,通过分析,得出结论,该水平轴系不会发生共振,为今后精密轴系摩擦力矩测量仪的结构优化设计提供了良好的理论依据。(本文来源于《工业技术创新》期刊2015年04期)

张鹏飞[5](2015)在《精密轴系回转精度几何建模与分析》一文中研究指出精密轴系是精密主轴系统的简称,是数控机床及精密测量仪器的重要组成部件之一。精密轴系的回转精度决定了机器、设备的性能及价值,随着超精密加工技术及测控技术的发展,要求精密轴系具有更高的回转精度,对精密轴系的回转精度进行建模与分析是轴系精度设计过程中必不可少的一步,对提高精密轴系精度具有重要意义。本文以精密轴系结构为研究对象,提出了基于矢量表示的零件几何特征精度建模方法,建立了静态联接结构几何误差映射的有限元分析模型和轴承-轴系回转精度分析模型。以光电编码器轴系结构为例,建立了轴系回转精度的矢量表示模型并对其进行精度分析。(1)对几何特征精度模型中的特性矢量作出定义,建立平面要素、圆柱面要素的形状公差、方向公差和位置公差的矢量表示及公差约束不等式。简述了精度模型中的坐标变换并分别建立了精密轴系结构中转轴与轴套的几何精度模型。(2)对精密轴系结构中的静态联接结构进行分析,建立描述圆柱面、圆环平面几何形状的矢量方程。建立静态联接结构几何误差映射分析的有限元模型,并采用节点偏移法模拟零件表面的几何误差,研究转轴与轴承内圈的过盈联接结构及安装定位面与轴承端面的平面联接结构对轴承沟道的几何误差映射。以深沟球轴承沟道各轴向截面最小二乘拟合轮廓的曲率中心及曲率半径表述沟道的几何形状,并提出了沟道形状误差的评定方法。研究分析了不同的轴承装配参数对轴承沟道映射误差的影响关系。(3)以深沟球轴承为研究对象,分析轴承回转精度的影响因素并介绍了轴承回转过程中的运动几何关系。从深沟球轴承内部滚珠与内外圈沟道的接触状态入手,考虑轴承元件的几何误差及内部结构参数,建立轴承回转精度分析模型。分析研究不同影响因素对轴承回转精度的影响,并建立表征轴系回转精度的坐标变换矩阵。(4)简要介绍了光电编码器及其原理,建立了光电编码器轴系回转精度的矢量表示模型。以轴系零件设计精度为基础,利用蒙特卡罗模拟法对装配后轴系回转精度进行分析,并研究关键几何特征误差对轴系精度的影响系数。(本文来源于《大连理工大学》期刊2015-05-01)

乔明[6](2015)在《大型精密轴系优化研究》一文中研究指出伽利略发明望远镜之后四百年来,望远镜一直向着更大口径不断发展。望远镜口径的增大,质量的增加和对准精度要求的提高都给轴系结构提出了更高的要求。本文在对目前普遍使用的平面止推轴承结构进行分析的基础上,通过实验验证和有限元分析相结合的方法对大型精密轴系结构进行了研究。为解决数米级口径望远镜工程研制难题奠定了重要的技术基础。具体来说,论文中所采用的技术路线及所取得的成果如下:1.通过经典赫兹理论与有限元分析相结合的方法建立了具有求解速度快、结果精确高等优点的平面止推轴承二维有限元分析模型。结果表明,该模型与赫兹理论计算结果相比最大误差不超过1.87%。2.搭建并调试完成了一套以光学非接触式位移场测试系统为基础的平面止推轴承弹性趋近量测试实验平台。该平台可以测试平面止推轴承在不同载荷下的上下滚道趋近量,即钢球与平面滚道接触问题刚度曲线。结果表明,该测试系统测试精度在±8.3%以内,可以满足设计阶段力学测试的需求。3.在对有限元分析结果造成影响的各个参数进行分析的基础上,利用实验结果对“弹性模量”和“泊松比”两个参数进行了修正,得到了一组符合实际情况的有限元分析参数。结果表明,上述有限元模型分析结果与实验测试结果相比单点最大误差为13.8%。4.根据上述符合实际工况的有限元模型,本文建立了平面止推轴承、角接触推力球轴承和圆柱滚子轴承的有限元分析模型并绘制了上述叁类轴系结构的静承载能力曲线。结果表明,在滚子直径、滚子数等参数相同的条件下,角接触推力球轴承轴向极限承载能力是平面止推轴承的6.8倍,圆柱滚子轴承轴向极限承载能力是平面止推轴承的8.7倍。5.对可整体运输的大口径望远镜工作条件进行了研究,得到了轴系结构设计要求。6.利用已经建立的有限元分析模型,本文对影响平面止推轴承、角接触推力球轴承和圆柱滚子轴承的各个设计参数分别进行了分析研究,得到了满足课题要求的叁类轴系结构的设计参数。结果表明,平面止推轴承能够满足本课题设计要求,建议选用平面止推轴承。对于将来更大口径望远镜精密轴系结构或更大冲击载荷的工作条件,在平面止推轴承承载能力不能满足设计要求时建议使用角接触推力球轴承或圆柱滚子轴承。(本文来源于《中国科学院研究生院(光电技术研究所)》期刊2015-05-01)

马金宁[7](2013)在《高精度全自动刀具预调仪通用精密轴系设计》一文中研究指出高精度、全自动刀具预调仪(以下简称刀调仪)是集光、机、电为一体的高技术产品;是高档数控机床和加工中心的关键功能部件,是"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项重要课题之一。课题关键任务之一就是完成高精度、全自动通用轴系的设计。轴系的综合精度指标为:径向跳动3μm/600mm;功能要求:适用于所有普通HSK和(本文来源于《金属加工(冷加工)》期刊2013年13期)

朱怡,李跃年,孙强[8](2012)在《精密轴系的制造技术研究》一文中研究指出分析主轴轴系的技术要求,综合运用热处理、工艺参数、尺寸链计算、工装夹具等方案,开发了一套精密主轴轴系的制造方案,保证了主轴轴系的高精度要求。(本文来源于《机床与液压》期刊2012年11期)

梁立辉,万秋华,佘容红[9](2010)在《复合式光电编码器精密轴系设计及准确度分析》一文中研究指出为了提高复合式光电编码器的轴系准确度,运用一个径向密珠轴承与两个轴向止推密排轴承相结合的结构设计了大空心轴精密轴系,并对轴系误差进行分析.通过该方法设计的精密轴系径向跳动δ<3μm,解决了大空心轴轴系准确度差的问题,提高复合式编码器的测角准确度,应用该轴系研制的复合式光电编码器准确度σ<2″.(本文来源于《光子学报》期刊2010年12期)

董青华,徐永,常欢[10](2010)在《加速度计自动测试系统精密轴系设计》一文中研究指出详细介绍了加速度计自动测试系统的重要组成部件——精密轴系(密珠轴承)的工作特点和结构设计;给出了密珠轴承的基本参数设计值和接触弹性变形、支承刚度。本文为密珠轴承应用在各种精密转台上提供了理论依据和设计参考。(本文来源于《计测技术》期刊2010年03期)

精密轴系论文开题报告

(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:

航天智能制造时代应是基于科学设计的、服役过程可控的预测型制造,应能够准确预测特种装备在轨服役期间的性能演化规律及状态。精密轴系刚度和摩擦力矩性能是受轴承预紧力影响的重要的轴系运转性能指标,服役于空间环境的机构与装备受典型高低温环境变化影响而发生轴系性能演变。针对组配轴承精密轴系,系统阐述了轴承预紧装配原则。结合导航星间链路天线驱动单元轴系及其组件的结构参数,分析了使轴承滚珠出挡边的极限轴向载荷、滚珠与滚道受载时最大接触应力以及组配轴承系统的轴向刚度,设计了运行中轴承预紧力的可行域为50N~250N;基于热特性对轴承接触应力的影响,确定了轴承预紧力的最优值为160N。研究了基于拧紧力矩分度和拧紧角度分度的轴承预紧施加方法,分别建立了拧紧力矩、拧紧角度与初始预紧力的转化关系曲线。基于尺寸链分析研究了精密轴系热特性对轴承预紧力和接触角的影响规律。在此基础上开展了热特性对精密轴系刚度和摩擦力矩演化规律影响的研究。设计和搭建了精密轴系刚度和摩擦力矩性能演化实验平台,基于实验平台分别进行了预紧力与轴系刚度、环境温度与轴系刚度、预紧力与摩擦力矩以及环境温度与摩擦力矩关系测量实验。研究结果表明,环境温度变化跨度较大时,材料弹性模量对轴承刚度的影响以及润滑剂性能对摩擦力矩的影响将成为影响精密轴系运行性能的关键因素。将航天装备的性能衰退模式和实时状态评估与加工过程控制结合起来,即可实现特种装备或系统性能随时间变化下的可控,保证航天装备装配和运行质量的稳定。

(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。

精密轴系论文参考文献

[1].宋春阳.高精度全站仪精密轴系的设计[D].北京工业大学.2017

[2].孙晓宇.考虑热特性的精密轴系性能演化规律理论与实验研究[D].燕山大学.2017

[3].顾伟栋.基于并联机构的精密轴系间隙检测平台基础理论研究[D].燕山大学.2017

[4].姜昱婵,李晓舟,王晶东,于化东,许金凯.基于ANSYSWorkbench精密轴系摩擦力矩测量仪水平轴系的模态分析[J].工业技术创新.2015

[5].张鹏飞.精密轴系回转精度几何建模与分析[D].大连理工大学.2015

[6].乔明.大型精密轴系优化研究[D].中国科学院研究生院(光电技术研究所).2015

[7].马金宁.高精度全自动刀具预调仪通用精密轴系设计[J].金属加工(冷加工).2013

[8].朱怡,李跃年,孙强.精密轴系的制造技术研究[J].机床与液压.2012

[9].梁立辉,万秋华,佘容红.复合式光电编码器精密轴系设计及准确度分析[J].光子学报.2010

[10].董青华,徐永,常欢.加速度计自动测试系统精密轴系设计[J].计测技术.2010

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