滚珠丝杠传动系统振动分析与参数优化对机床定位精度影响

"机床工作台上刀具工作点的轴向振动分析 (2008年)" 这篇论文主要探讨了机床工作台上刀具工作点在轴向的振动问题，尤其是在考虑了轴承支撑、工作台与丝杠及工作台与导轨接触变形的实际情况下的振动分析。论文作者通过拉格朗日方程构建了滚珠丝杠传动系统的动力学模型，这种模型能全面地考虑预拉伸丝杠的横向振动、纵向振动和扭转振动，以及工作台自身的振动。 滚珠丝杠传动系统在现代机床中广泛使用，对于高精度的进给速度和加工质量要求，工作台的运动精度和定位精度至关重要。论文指出，丝杠的横向振动不仅影响加工精度，还会导致工作台倾斜，从而影响轴向定位精度。为解决这些问题，作者采用了振型叠加原理和隆格-库塔法来求解动力学方程，这种方法有助于理解和分析系统参数对刀具工作点轴向振动的影响。 正交试验被用于计算和分析这些参数，以优化系统配置。通过这种方法，可以找到最佳的系统参数组合，为滚珠丝杠传动系统的参数选择和装配调整提供理论指导，进一步提升机床的轴向定位精度。 论文还对比和参考了之前的研究，包括关于旋转梁横向振动、Timoshenko梁振动以及预拉伸丝杠动态响应等方面的工作。但这些研究往往忽略了接触变形和多种振动类型的综合考虑。本论文的独特之处在于，它考虑了轴承支撑、工作台与丝杠以及工作台与导轨的接触变形，对整个系统的振动进行了全面分析。 这篇论文对于深入理解滚珠丝杠传动系统的动态特性，减少由于振动引起的定位误差，以及提高机床加工性能具有重要的理论和实践意义。它为实际的机床设计和改进提供了理论依据，有助于推动机床技术的进步。