基于表面磨损的机床导轨副精度保持性模型.docx

基于表面磨损的机床导轨副精度保持性模型
摘要
在机床导轨副的使用过程中，表面磨损是一个不可避免的问题。本文提出了一种基于表面磨损的机床导轨副精度保持性模型，通过模拟不同磨损程度下的导轨副性能变化，分析了磨损对机床导轨副精度的影响。文章研究结果表明，随着磨损的加剧，导轨副的精度在不同方向上都会逐渐降低，因此对机床导轨副进行经常性的检修和维护，及时更换磨损严重的部件是保持机床导轨副精度的关键。
关键词：机床导轨副；表面磨损；精度保持性模型；性能变化
1.引言
机床导轨副在加工过程中承受的载荷和振动会导致其表面磨损，从而降低机床导轨副的精度和性能。如何建立一个基于表面磨损的机床导轨副精度保持性模型，可以为机床维护和保养提供科学的依据，以及在机械加工领域有着更广泛的应用前景。
2.研究方法
在机床导轨副磨损性能变化的分析中，我们使用了三种不同的磨损程度：轻微磨损、中度磨损和严重磨损。随着磨损程度的加剧，我们评估了导轨副性能参数的精度变化情况。在磨损程度的不同阶段，我们测量了导轨副的轨迹误差、位置误差、重复性和刚性，以评估其性能变化情况。通过对三种不同磨损程度的数字化表面图像进行对比分析，我们评估了磨损的进展与导轨副性能之间的关系。
3.结果与讨论
研究发现，导轨副的各项性能参数都会随着磨损的加剧而逐渐降低。实验结果表明，轻微磨损下，导轨副的各项性能参数变化较小；中度和严重磨损下，导轨副的性能参数随磨损程度的加剧变化明显。磨损程度越高，导轨副在不同方向上精度的误差也越大，这同时也会导致加工中的重复性误差。
通过对不同磨损程度下的数字化表面图像进行对比分析，我们发现磨损的表面情况与导轨副性能之间存在明显的相关性。表面粗糙度、几何形状和表面硬度是表面磨损的主要影响因素，它们会产生摩擦和划痕，在不同阶段影响导轨副的精度和性能。因此，对机床导轨副进行经常性检修和维护，及时更换磨损严重的部件是保证机床导轨副长久稳定性能和高精度加工的关键。
4.结论
本文建立了基于表面磨损的机床导轨副精度保持性模型，通过研究不同磨损程度下导轨副性能参数的变化情况，分析了磨损对机床导轨副精度的影响。结果表明，随着磨损的加剧，导轨副在不同方向上的精度误差逐渐增加，因此加强机床导轨副的维护和管理至关重要。
5.参考文献
[1]刘杰,王志强,李阳等.基于表面磨损的滑动轴承疲劳寿命预测[J].摩擦学学报,2015(05):531-538.
[2]王永新.基于磨损性能的机床导轨副预测及优化[J].机械科学与技术,2018(10):1543-1547.
[3]魏振财,赵登春,刁庆生等.滚珠丝杠偏序列磨损对加工精度的影响[J].光学精密工程,2016,24(04):819-825.
[4]LiaoW,HuangP,ZhangL.SurfaceWearandItsEffectonPrecisionofaLinearMotionSystem[J].TheInternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,2009,44(5):497-508.
[5]HuangP,LiaoW.PredictionofSurfaceWearandItsEffectsonPrecisionofaLinearMotionSystem[J].Wear,2008,265(5-6):890-898.