基于磨损理论的滑动导轨精度保持性预测模型研究

摘要

随着我国机械行业的发展，其中机床作为必不可少的加工机械，对其加工精度要求也愈来愈高。机床导轨作为机床不可缺少的一部分，对其精度保持性的研究也迫在眉睫。对滑动导轨的磨损的研究，关系导轨乃至机床的精度。对整个机械行业有着举足轻重的意义。因此，本文针对机床滑动导轨进行了细致的研究。
　　首先，深入研究经典Archard磨损模型，选用由济南恒旭集团生产的MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机，并设计了二因素四水平的正交实验，以及部分边界润滑实验，在工况条件下，应用MATALAB软件对其进行仿真计算和修正，得到磨损率预测公式模型。
　　其次，引入导轨磨损区域，磨损深度等概念，加入磨损率的预测公式，最终经过公式推导得到导轨精度保持性理论公式。使用自主搭建的导轨台架实验机，在真实的模拟导轨运动状态下，通过改变速度和行程，测得导轨直线度的变化，对理论公式进行验证。
　　最后，基于VB采用面向对象的方法，开发导轨精度预测系统软件，其主要功能有导轨材料性库、导轨表面形貌数据库和实验数据库的存储，查询等管理功能。通过二次开发实现滑动导轨精度保持性预测系统与ABAQUS有限元软件有效结合。开发出导轨副精度保持性理论分析模块，实现在精度保持性理论指导下，对滑动导轨直线度进行分析，并绘制导轨直线度衰减图形。开发出导轨精度保持性实验分析模块，针对实际工况下实验，进行数据分析，得到导轨精度保持的时间，并绘制衰减图像以及txt结果文件输出。

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第一章 绪论

1.1 课题背景及来源

1.2 摩擦磨损理论

1.3 国内外研究现状

1.4 研究的主要内容

1.5 本章小结

第二章 滑动导轨磨损率预测模型的构建

2.1 磨损模型

2.2 Archard磨损模型

2.3实验方法

2.4 实验方案

2.5 实验流程

2.6 实验数据的处理

2.7 本章小结

第三章 滑动导轨精度保持性模型的构建

3.1 滑动导轨精度保持性模型

3.2 滑动导轨台架实验

3.3 实验数据的处理

3.4 本章小结

第四章 滑动导轨精度保持性预测系统开发

4.1 滑动导轨精度保持性预测系统软件体系结构

4.2 数据库概念

4.3滑动导轨精度保持性预测系统开发

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

5.1研究总结

5.2研究展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢