三轴联动精密工作台设计与分析

三轴联动精密工作平台是激光显微镜机械系统中载物的关键部件。工作平台采用多层式结构,以压电陶瓷直线电机作为驱动,由双对称滚珠直线导轨带动两托板在x、y两方向上微位移精密运动;以伺服电机和滚珠丝杠配合带动载物板在z方向上运动。研究影响工作台精度的主要原因,通过误差分析与测量建立了误差补偿模型。最终验证证明,通过误差补偿工作台达到了更高的定位精度,实现了平台设计的目标。     

精密定位载物工作台的研制

介绍了大行程纳米定位载物工作台中宏动系统的组成,研究了如何在传统的滚珠丝杠传动及直线滚珠导轨导向方式下,通过光栅测量装置检测并反馈控制系统,以及相应补偿等,使宏动载物工作台完成微定位要求的定位精度和分辨率的宏定位。     

一种PCB型数控四轴钻铣床

PCB型数控四轴钻铣床是一种机电一体化产品，是专用于PCB加工的三轴联动数控机床。本机床采用国际先进的直线滚动导轨、高精度滚珠丝杆和交流伺服电机；涉及微电子、计算机、自动控制、精密机械、图像处理等多种技术，综合性强，知识、技术、资金密度高，适用于高精度PCB的成形加工。     

机床滚珠导轨中圆柱面-球面结合面静特性分析及试验研究

机床特性主要依赖于零部件刚度及结合部刚度组成的系统刚度特性,滚珠导轨结合部刚度是系统刚度的主要组成部分。滚珠导轨副由若干个滑块和轨道组成的滚珠导轨单元结合部构成,一个滚珠导轨单元结合部包括多列、多个圆柱面-球面结合面。基于单位面积结合面基础特性参数,提出一种直线滚珠导轨圆柱面-球面结合面静特性解析方法,并通过实例计算与加载试验验证比较,证明本文方法的正确性,为圆柱面-球面结合面的设计分析提供支持。     

基于拉格朗日方程的直线滚动导轨系统解析建模

为提高机床的加工精度和加工效率,从刚体动力学出发,针对具有四排沟槽的直线滚动导轨系统,采用Lagrange方程完成导轨系统的解析建模,推导出对应于导轨各刚体模态的固有频率和振型的解析表达式。基于该表达式获得某滚动导轨系统的固有频率值,将其与利用ADAMS软件Vibration模块求解的固有频率值进行对比,发现两者求解结果基本一致,证明了解析建模的正确性。基于导轨系统的解析模型,分析了接触角、滚珠受力区长度以及滚珠接触点距滑块中心点的水平和垂直距离等设计参数对导轨动力学特性的影响。     

直线电机气浮精密平台的设计与控制

高精度综合测量仪在工作中要求达到亚微米级的运动精度,为此建立了X Z直线电机气浮精密运动平台,对气浮导轨设计、直线电机控制等关键技术进行了研究.采用有限元设计法设计了气浮导轨,实验结果表明,采用该方法设计的气浮导轨具有较高的承载能力和刚度.提出一种改进的PID控制策略,从而改善直线电机运动平台的抗干扰能力,并使其获得较高的稳态位置精度.实验结果显示,在采用这种控制方法后,直线电机气浮精密平台的定位精度可达到0.5μm.     

310-T-CAM刀具校正仪

刀具适配主轴:ISO40或ISO50,带锥形滚针轴承套和主轴锁紧 垂直导向:INA公司预加载荷再循环滚珠导轨 水平导向:INA公司:预加载荷滚珠导套 精调:可选择Y轴和Z轴夹紧,利用直线传动无级精调 测量刀架配重:在测量立柱中引导配重     

高性能加工中心基础件的发展趋势

高性能加工中心与一般高速加工中心的区别在于,后者仅体现于高速主轴,前者则体现于包括主轴在内的大量基础件上。1.导轨直线滚动导轨由于具有摩擦系数低、运动精度高、无爬行、耐磨损和刚度高、热变形小等优点,已成为高性能加工中心首选的导轨,传统的槽式导轨已渐渐少用。2.滚珠丝杠采用传统槽式导轨时,需配备大规格滚珠丝杠,致使丝杠接触面积大而发热严重。采用直线导轨时,滚珠丝杠规格可适当缩小而不会产生挠曲和变形。目前,加工中心上多将伺服电机与滚珠丝杠直接耦联而不再通过齿轮或皮带轮。此外,为了获得较高的进给速度和轴加速度,一些加工中心(虽不多见)已采用大螺距多头滚珠丝杠。     

高精度平面磨床纵向导轨

前言高精度平面磨床纵向导轨精度要求高。过去采用滴油润滑,使其在运动时产生一层极薄的油膜,籍以保证精度,并使其运动平稳。但是带来拖动力大、发热高、精度保持性差、寿命短等问题,为此提出了能否用定量式静压导轨、滚珠导轨或动压卸荷导轨,作为高精度平面磨床的纵向导轨进行试验研究。通过十多年来,对这三种导轨的试验、研究、设计及在生     

滚动导轨

滚动导轨在机床上使用已日益广泛,目前常见的有滚珠式(图a)和滚柱式(图б)两种导轨。滚珠式导轨制造精度要求较低,装配也简单;但其缺点是承载能力和刚性较低。滚柱式导轨的承载能力虽高,但是制造精度要求也高。国外实验表明,滚柱导轨相配合的V形角1和2的最佳差值应为15″-20″,全长上直线性总误差不得大于15～20微米。鉴于上述情况,目前又出现了图B所示的滚动导轨结构,这种结构是用滚柱作滚动体,同时用一根长圆轴来代替一个V形体。这种结构的特点是既提高了承载能力又保持了象制造滚珠式导轨那样的简易工艺;和滚珠导轨一样,角 1和　2的绝…     

直线滚动导轨副的装配夹具

直线滚动导轨副（以下称直线导轨副）是数控机床上直线快速运动的关键部件（图1）。直线导轨副是由一根长导轨轴和滑块座构成,滑块座的块数需要根据实际情况而定,滑块座内有四组滚珠钢球,1与2,3与4,5与6,7与8各为一组。其中承受载荷滚珠为2、3、6、7,非承受载荷滚珠为1、4、5、8。随着滑块座（或导轨轴）的移动。滚珠就周而复始地进行滚动运动。作为一个生产直线导轨副的专业化厂家,我们从工艺技术上和加工中积极采取措施,努力提高产品质量。在装配钢球过程中也采取措施。当滑块座加工完毕安装返向器后,行业内大部分厂家采用手工塞钢球,效率不仅很低,而且装入钢球数目很难控制。为此,我们大胆探索,终于制造出既能满足装配要求,又能提高工效的一套装配夹具。     

滚动导轨块及其应用

把导轨组件化变成直线滚动导轨块,其历史可以追溯到1932年法国的一项专利(图1),直线滚动导轨块的基本结构也就由这项专利发明确定了下来。 最近10年,为适应高精度、高速、节约能源以及缩短产品开发周期等各种要求,导轨正迅速向滚动导轨块化方向发展。本文仅介绍日本椿本精工的精密滚珠滚动导轨块的结构特点及共应用。(该产品生产厂:株式会社椿本精工,地址:日本国大阪市北区小松原町2番4号;代理商:郡是产业株式会社,地址:日本国大阪市东区京桥1丁目7番地,北京办事处:北京新侨饭店471室,电话557731-471)。 一、结构特点. 椿本精密滚珠滚动导轨…     

环保型滚动导轨副

自 1973年滚动直线导轨副开始商品化以来 ,已广泛地应用在精密机械、自动化、各种动力传输、半导体、医疗和航天等产业。滚动直线导轨副是以滚珠作为导轨与滑块之间的动力传输接口 ,进行无限循环滚动之运动副。并将滑块约束在滑轨上 ,使得负载平台能沿滑轨以高速度、高精度作线性运动。高速化与环保化是滚动导轨副的发展方向。在高速化方面 ,由于滚动导轨副为进行无限循环滚动之运动副 ,在考量滚珠循环系统顺畅度的需求下 ,具有高加速性与承受 g力的特性。 1997年EMO展会中 ,直线电机搭配滚动导轨副的展示速度为 2 0 0m/min ,加速度为 4 .…     

精密进给模块-KK系列

传统的进给工作台 ,通常由电动机通过滚珠丝杠带动以滑动导轨 (ｌｉｎｅａｒｇｕｉｄｅｗａｙ)或滚动导轨 (ｌｉｎｅａｒｂｅａｒｉｎｇ)导向的工作台组成 ,所有组件必须固定在一底座上 (图 1)。精密进给模块则将前述工作台进行了整合 ,以Ｕ型结构体整合滚珠丝杠和导轨的功能。如图 2所示 ,包括 :(1)将滑动导轨 (或滚动导轨 )与底座合并成一Ｕ型结构件 (以下称为「Ｕ型导轨」) ;(2 )将滚珠丝杠副之丝杠轴与进给滑块之滑板合并成单一的复合件 (以下称之为「滑座」)。该精密进给模块不　　仅提供高刚性与高精度的特性 ,亦可节省安装空间的模块…     

经济型数控车床CAK6150加工精度的改进

从CAK6150经济型数控车床x轴和刀架的重复定位精度,x轴导轨的直线性及滚珠丝杠的精度,主轴轴承精度,系统刚度,主轴装卡工件的动平衡,刀具、卡具的定位和变形等方面对制约其精度的原因进行了分析,并做了相应的改进和调整,达到了用户的要求.     

基于静压气浮导轨的直线电机高性能工作台的研制

精密定位技术是精密工程领域的关键技术,由直线电机驱动的气浮直线导轨工作台在超精密运动领域得到广泛应用。本文介绍了静压气浮导轨的设计方法,开发了止推气浮轴承设计软件;为了提高气浮导轨的承载能力和刚度,总结提出了几种适用于不同结构气浮导轨的预加载技术;运用气浮轴承设计系统和适合的预加载技术,研制了能满足大惯量、高速度、高精度要求的H型直线电机气浮工作台。     

基于双频激光干涉的坐标测量机测量不确定度检定系统

分析了现有坐标测量机精度检定的方法,设计了基于双频激光干涉仪为测量基准的三坐标测量机测量不确定度检定系统,给出了检定过程中测量数据的处理方法和测量不确定度的表达式.该系统利用高精度的直线静导轨和动导轨的组合可快速方便地实现三坐标测量机单轴和测量空间内测量不确定度的检定.     

基于模态理论的机床滚珠导轨滑块接合面特性参数识别

机床的整机动态特性在很大程度上取决于机床导轨的结合面特性，目前对于机床导轨特性参数的获得常常采用动态测试的方法。本文针对高速、高精度机床中采用的滚珠导轨结合面参数的测试提出单自由度分量分析法对机床滚珠导轨进行模态测试分析。测试中分别对垂向和侧向激励，测试传递函数，从而识别出导轨结合面的特性参数。     

五轴螺旋锥齿轮加工机床滚珠丝杠热分析

某五轴螺旋锥齿轮加工机床的实际加工精度远小于设计精度,初步判断滚珠丝杠系统热变形是影响高精度机床加工精度的主要原因之一。现提出滚珠丝杠系统热变形导致五轴螺旋锥齿轮加工机床精度低的假设,并通过有限元分析软件Workbench对其进行分析;设计四组有限元热分析对假设进行验证,研究了丝杠系统转速和水平竖直放置对机床热变形的影响,结果证实了假设的正确性。利用验证结果可进行机床结构优化以及指导相似机床设计。     

平面滚珠丝杠副多结合面建模与动态特性分析

为了提高平面运输设备的传送效率与定位精度,针对x-y轴平面滚珠丝杠副的多机械装配界面,应用吉村允效法确定螺栓联接界面的法向压缩刚度和切向运动刚度,采用赫兹接触理论确定丝杠螺母、轴承和导轨内接触界面的径向或法向压缩刚度。基于ABAQUS软件建立x-y直线进给系统的动力学模型,通过锤击法模态试验和文献对比研究,证明了所提理论模型以及结合面刚度计算的正确性。数值仿真了工作台质量、滑块间距及导轨间距对于系统动态行为的影响,并给出设计建议值。通过医疗剪刀毛坯平面进给机床设计试验,验证了所获得动态系统设计规律的有效性。