精密高速滚珠丝杠副的最新发展及其应用

介绍了精密高速滚珠丝杠副及其国内外发展动态 ,进行了它与直线电动机的性能比较和适用场合的论述 ,提出了选用精密高速滚珠丝杠副时应考虑的问题     

液体静压丝杠驱动的超精密运动系统设计与实验研究

本文设计了液体静压丝杠驱动的超精密直线运动系统,完成了机械结构、控制系统装配与搭建;通过实验表明液体静压丝杠驱动的运动系统能够达到10nm运动分辨率(反馈分辨率5nm),具有良好的刚度特性、稳态特性以及动态跟踪特性,适合作为超精密加工设备的驱动装置。     

二维精密微动刀架的研制

研制了一台由压电陶瓷驱动、Y向微调对刀装置及夹紧汽缸组成的X-Z二维精密微动刀架,并建立了微动刀架的数学模型。经实验测试刀架分辨率达到5nm,重复定位精度达到±0.01μm,满足超精密加工的要求。     

滚珠丝杠副在航空产品上的应用研究

滚珠丝杠副以其高精度、高效率、高寿命等特点,广泛地应用于机械行业。在某型飞机雷达罩开启装置设计实践中,为了解决原雷达罩开启装置的梯形螺纹丝杠结构传动效率低和部队特殊使用要求等问题,以及针对滚珠丝杠自身不具备自锁能力的缺陷,综合选配了超越离合器,并对滚珠丝杠的材质、表面处理及使用维护等环节进行了不同程度的改进设计,解决了...     

滚珠丝杠螺距误差补偿法提高数控机床定位精度的研究

在详细论述、对比了实现数控机床滚珠丝杠螺距误差补偿的硬件、软件方法的原理基础上,对滚珠丝杠螺距误差软件补偿法可有效提高数控机床的定位精度进行了试验验证。     

机床改造用的滚珠丝杠副研制成功

用微电子技术改造机械设备,是当前新技术发展的方向。一二二厂根据国家“七五”期间设备改造规划,按照国际B级滚珠丝杠副的标准进行测绘、设计和试验,已于最远研制成功C620机床改造用的纵横滚珠丝杠副。 滚珠丝杠副是微机控制机床的必不可少的重要传动构件,由于具有传动效率高、驱动扭矩小、传动精度高、运动平稳、无爬行现象等优点,因此有取代面接触的滑动进给丝杠副的趋势。     

端齿啮合用于微量进给机构

一、概述一般的机械定位,结构简单,但是精度不易做得很高,分辨率也较低。例如刻度盘定位,是靠丝杠自锁与人工对准刻线来定位的,误差因人而异。若利用滚珠丝杠,则不能有效定位。如选用机电结合的形式,利用圆形编码盘(光栅、旋转变压器等)进行细分,分辨率做得很高也有一定困难,而且这种定位机构在用滚珠丝杠时,要有其他的锁紧元件。所以这     

滚珠丝杠在超精密定位中的应用

通过分析滚珠丝杠驱动机构的特点,对目前利用这种驱动方式实现大行程的具有纳米分辨率的定位系统的关键技术进行论述。     

《航空精密制造技术》1999年全年目次索引1999年第35卷第1～6期(总第195～200期)

超精密加工的动向和思考ＮＯ．１超精密车床位置精度的计算机辅助测试系统　　ＮＯ．１精密石墨零件的研磨　　ＮＯ．１三轴中框轴系静态设计与装调（下）ＮＯ．１金钢石和超硬材料的应用与展望ＮＯ．２振动主动控制及其在超精密加工车床中的应用ＮＯ．２电镀ＣＢＮ砂轮在转子槽磨削的应用ＮＯ．２超精密车床加工精度在线测量技术研究ＮＯ．３超精密空气主轴回转精度的测量与数据处理ＮＯ．３变螺距丝杠精密加工研究ＮＯ．４数控全自动磨床砂轮平衡装置的研究ＮＯ．４液压主轴的温度变化与超精密加工ＮＯ．４表面粗糙度的现状及发展ＮＯ．５…     

新型超精密平面磨削微量进给装置的研制及其特性研究

介绍了一种用于超精密平面磨削的新型微量进给装置并对其静、动态特性及控制方法进行了研究。实验结果表明：该装置的位移分辨率为１０ｎｍ，重复精度可达００５μｍ。采用“速度前馈＋ＰＩＤ”控制方法后，系统动态特性得到显著提高。     

微动工作台的研制及特性研究

介绍了一种根据仿生学原理设计而成的由电致伸缩微位移器为驱动元件的大范围高精度的微动工作台，该工作台采用电致伸缩微位移器直接驱动的柔性铰链机构，使其既可以在小范围内实现高精度的微动，又可以实现大范围的宏动。同时还对工作台的特性进行了测试实验和分析。     

平面步进电机超精三坐标控制系统

简介了一种用平面步进电机作为执行元件的超精三坐标控制系统的基本结构、原理及实现方法。该系统采用了全新的步进电机控制方式、多坐标动态激光测量系统、高性能计算机控制等技术，可实现极高的坐标定位精度。系统在超大规模集成电路制造等现代微纳米技术中具有重要的实用价值。     

超精密车床位置精度的计算机辅助测试系统

介绍了一种超精密车床位置精度的计算机辅助测试系统,利用激光干涉仪在线检测超精密车床伺服工作台线性定位精度．该系统利用了原有的控制装置和自行研制的与激光干涉仪的接口电路,通过数控编程实时对工作台的静态和动态位置精度进行检测,并分析了系统的测量精度．     

超精密定位中的几项相关关键技术

通过结合自已的实际工作，分别从伺服进给机构，位置检测技术，数控及伺服控制等几个方面对超精密机床的定位系统进行了说明     

飞机数字化全电刹车系统的设计

设计的飞机全电刹车系统,以四无刷直流电机驱动四滚珠丝杠布局的机电作动机架,取代了原来液压刹车的活塞阀门作动机架,电机通过传动装置驱动滚珠丝杠松刹刹车盘实现飞机的刹车。在硬件设计上,刹车控制器的CPU采用TI公司的电机及运动控制专用DSP2407,以满足对控制系统的性能要求;4台无刷直流电机的换相信号由可编程逻辑器件完成;对电机的驱动采用了MOSFET与栅极驱动芯片IR2130组成的功率驱动电路,实现了无刷直流电机的高效驱动。     

用于定位导航授时微终端的SoC系统设计

为了解决遮挡情况下的实时定位问题,美国提出了Micro-PNT方案,我国也提出了定位导航授时微终端(Micro Positioning Navigation and Timing Terminal,MPNTT)方案。定位导航授时微终端集成了卫星导航系统、微惯性测量单元、微型原子钟及处理器系统,可为终端用户提供精确可用、完好及时、连续安全的定位导航服务。介绍了一种用于定位导航授时微终端的SoC系统设计,其包括了基于SoC FPGA的硬件设计和基于GNSS/MIMU的组合导航滤波算法。SoC系统集成了FLASH、SSRAM等存储芯片,通过RS422、RS232、CAN等通信接口接收GNSS、MIMU及外源传感器信息,并在ARM核中完成组合导航算法,以得到导航结果。SoC芯片单片实现了ARM与FPGA的功能,系统集成面积满足小型化需求,为后续移植为ASIC芯片提供了基础。对组合导航滤波算法进行嵌入式软件移植并测试,结果表明：SoC系统单次惯导解算时间为7ms,实测与仿真输出的导航位置差距在0.05m以内,俯仰角差和横滚角差在0.005°以内,航向角差在0.05°以内。本文设计的SoC系统高精度、集成化、可扩展,满足了微终端的要求。     

某航空发动机轴承钢球失效分析

针对某航空发动机轴承钢球的表面剥落及裂纹故障,利用视频显微镜、扫描电镜等设备对故障钢球剥落表面进行宏、微观检查,明确了钢球表面剥落性质为滚动接触疲劳;通过裂纹断口分析、能谱分析及金相检查等手段,确定了钢球裂纹是在淬火过程中温度过高导致的淬火裂纹,同时钢球组织中存在带状碳化物,对淬火裂纹的产生有一定的促进作用。淬火裂纹在钢球工作过程中并未扩展,但引起钢球表面发生接触疲劳剥落。建议在钢球热处理过程中,严格控制热处理工艺参数,保证热处理温度和保温时间的稳定。     

基于PSD的并联微定位平台位姿检测方法

位置姿态（以下简称位姿）检测是研究六自由度定位平台的技术难点之一,为了快速准确测量六自由度并联微定位平台的位姿,验证平台的定位精度,基于多片二维PSD光电位置传感器设计了六自由度光学位姿检测系统。依据几何光学理论,建立了六自由度位姿解算的数学模型。通过仿真计算,该算法可以快速准确解算六自由度定位平台位姿。进一步分析了该模型在考虑存在测量误差时的理论计算误差,结果表明,基于二维PSD位置传感器的六自由度光学位姿检测系统在解算六自由度定位平台位姿的同时,具备较高的测量精度。     

考虑保持架间隙碰撞的球轴承-机构系统动力学分析

基于套圈滚道圆环的几何结构方程,建立了钢球和套圈的三维动态接触关系.考虑钢球和保持架的间隙碰撞作用,建立球轴承-曲柄滑块机构系统多体接触动力学模型.运用广义-α方法计算分析了不同转速、径向游隙和保持架兜孔半径间隙下球轴承-机构系统的运动精度和动力学特性,获得球轴承-机构系统的动态误差、套圈中心的相对运动轨迹、保持架中心的运动轨迹和动态作用力等动力学响应.计算结果表明:随着转速和球轴承径向游隙的增加,约束反力、系统动态误差、套圈中心的相对运动轨迹、保持架与套圈中心的相对运动轨迹、球轴承内部的作用力、钢球与保持架的间隙碰撞力均增加.随着保持架兜孔半径间隙的增加,保持架与套圈中心的相对运动轨迹、钢球与保持架的间隙碰撞力和钢球打滑均增加.      

超精密加工的动向和思考

叙述了在超精密加工技术向毫微米精度发展之际,必须探索突破的新途径,要充分发挥信息的作用,综合利用各种有关技术的进步,强调创新。