滑动导轨结合面动刚度的试验研究
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staf直线滑动导轨线刚度的计算
安昂传动
staf直线滑动导轨线刚度的计算
今天为大家讲一个关于staf直线导轨滑动导轨线刚度的计算，为我们以后更好的运用导轨做好准备。
在一般的数控机床上的直线滚动导轨副都是由两刚度Kz=4kg的。
需要我们关注的是，由于staf直线滚动导轨的结构与滚珠丝杠、滚动轴承不同，滚珠与滚道面接触处的四个主曲率中，P22的值应该取零。
横向的刚度计算staf直线滚动导轨横NO,N)MU度的计算方法与垂向刚度的计算方法是相同，不再赘述。
通过我们以上的分析计算，得到带滚珠丝杠副的直线滑动导轨结合部空间三个相互垂直方向上的静刚度，它们分别是滚珠丝杠副的轴向刚度，staf直线滑动导轨副的横向刚度和垂向刚度。
这样，便建立带滚珠丝杠副导轨结合部的动态特性参数模型。
为了揭示工作载荷对结合部刚度特性参数的影响规律，我们来运用本文提出的计算方法，分析了结合部的三个方向刚度与工作载荷的变化规律。
关于staf直线滑动导轨线刚度的计算我们就讲到这里，希望大家能够多多的了解。
安昂传动。
滑动结合面动态特性测试系统设计
ｄｎｍｉ ｃａａｔ ｉｉ ｉｉ ｉｔｎｏｄｒｔ ｏｔｉ ｔｅｕ ｉａｅ ｔ ｎｓ ａｄｄｍ ｉ ｅｊｉｔ ｙａ ｃ ｈ ｃ ｒｔｓｏ ｓｄｎ ｊ ｎ． ｒｅ ｂａｎ ｈ ｎｔ ａｓｆ ｅｓ ｎ ａ ｐｎ ｏ ｔ ｏｎ ｒ ｅ ｓｃ ｆ ｌ ｇ ｏ Ｉ ｏ ｒ ｉ ｆ ｇｆ ｈ
伍 良生 王泽林 屈 重年 马建峰
（ 京工业大 学 机械 工程与应用 电子技术 学院 ， 北 北京 １ ０ ２ ） ０ ０ ２ Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｍｉ ａ ａ ｔ ｒ ｔ ｅ ｔ ｇ Ｓｙ ｔ ｍ ｏ ｉｉｇ Ｊ ｉｔ ｓｇ ｆ Ｄｙ ａ ｃ Ｃｈ ｒ ｃ ｅ ｉ ｉ Ｔ ｓ ｉ ｓ ｅ ｆ ｒＳｌ ｎ ｏ ｎ ｓｃ ｎ ｄ
条件， 测试滑动结合面在不同情况下的动态特性参数 ， 获得完整的滑动结合 面力学特性数据， 为建立完
整、 实用 的结合 面特征 参数库打 下 良好基础 。 关 键词 ： 结合 面 ； 动态特性 ； 滑动导轨
【 ｂｔ ｃ】 ｉ， ｃ ｎｕ ｒ ｉ ａ ａｈｎ ｔ ｌ ｓ ｎ ｂ ｃ， ｓｄｏ ｅｍ ｔ ｄｏ ｃｇｉｎ Ａ ｓ ａｔ Ｗ ｔ ｒ ｔ ｇｌ ｄ ｏ ｃ ｉ ｏ ａ ａ ｊ ｔ ａｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏｎ ｉ ｒ ｈ ｅ ａ ａ ｇ ｅｆ ｍ ｕ ｅｏ ｏ ｅ ｂ ｎｈ ｈ ｆｅ ｚｇ
【 摘
要】 以机床矩形滑动导轨为背景 ， 于单位面积垫块的结合面基础特性数据识别方法以及等 基
效单 自由度系统理论， 设计了一套用于测试滑动状态结合面动态特性参数的机械装置和数据采集分析
系统 。运 用 Ｌｂｉｗ软件 结合 等效单 自由度 系统理 论 以及振 动测试 工具对机械 装置进行 扫频振 动测 试 ａｖ ｅ 以获得 结合 面的单位 面积 刚度 和 阻尼 。 实验 装置 能够调 节运动速 度 、 结合 面压 力和接 触材料 以及润 滑
滚动导轨智能组合单元结合部动态特性研究
２１ ０ ２年 ８月 第４ ０卷 第 １ ６期
机床 与液压
ＭＡＣ ＮＥ Ｔ０ＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬ ＣＳ ＨＩ Ｉ
Ａｕ ． ０１ ｇ２ ２ Ｖｏ ． ０ Ｎｏ １ １４ ． ６
Ｄ ： ０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ ＯＩ １ ． ９ ９ ｊｉｓ． ０ １—３ ８ ． ０ ２ １ ． ０ ８ １２ １．６ ０３
Ｇｕｉ ｅ Ｉ ｅｌｇ ｎｔＣｏ ｂ ｎ ｔｏ ｉ ｄ ｎｔ ｌ ｅ ｍ ｉ ａ ｉ ｎ Ｕｎ ｔ ｉ
ＸＵ ｎｇ Ｐｅ
（ ｃ ｏｌ ｆ ｅ ｈｔ ｎｃＥ ｇ ｅｒ ｇ Ｃ ｉａＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｎｎ Ｓ ｈｏ ｏ ｃ ａ ｏ ｉ ｎｉ ｅｉ ， ｈｎ ｎｖ ｓｙ ｆ ｉｇ＆ Ｔ ｃｎ ｌ ｙ Ｍ ｒ ｎ ｎ ｅ ｉ Ｍｉ ｅｈ ｏｏ ， ｇ
Ｘ ｚ ｏ ｉｎ ｓ ２ １ ｕ ｈ ｕ Ｊａ ｇ ｕ２ １ ６，Ｃ ｉａ １ ｈｎ ）
Ａｂｔａｔ ａｉｇｔｅｒ ｌ ｇｇｉｅｉ ｅ ｉ ｎ ｃｍ ｉ ｔ ｎｕ ｉａ ｈ ｅｅｒ ｂｅｔ ｙａ ｉ ｔｅｒｔ ａ ｍｏｅ ｏ ｓｃｍ ｓ ｃ：Ｔ ｋ ｌｎ ｕｄ ．ｔｌｇ ｔ ｏ ｂｎ ｉ ｎｔ ｓｔｅｒ ａ ｈｏｊｃ，ａｄｎｍ ｃ ｈ ｏｅ ｃｌ ｄｌ ｆｔ ｏ — ｒ ｎ ｈ ｏｉ ｎ ｌｅ ａｏ ｓ ｃ ｉ ｉ
滚 动 导轨 智 能 组 合单 元 结合 部 动态 特 性研 究
徐 鹏
（ 中国矿 业 大学机 电工程 学院 ，江 苏徐 州 ２ １１ ） ２ １６
摘要 ：以滚动导轨智能组合单元为研究对象 ，借助赫兹接触理论 ，分析计算 滚动导轨 副 、滚珠丝杠 副和角接触球轴 承 的刚度 ，建立 了滚动导轨智能组合单元结合部 的动力 学理论 模型 。通过 对滚动 导轨智 能组合 单元结合 部进行 相应 的简 化 ，
机床 与液压
ＭＡＣ ＮＥ Ｔ０ＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬ ＣＳ ＨＩ Ｉ
Ａｕ ． ０１ ｇ２ ２ Ｖｏ ． ０ Ｎｏ １ １４ ． ６
Ｄ ： ０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ ＯＩ １ ． ９ ９ ｊｉｓ． ０ １—３ ８ ． ０ ２ １ ． ０ ８ １２ １．６ ０３
Ｇｕｉ ｅ Ｉ ｅｌｇ ｎｔＣｏ ｂ ｎ ｔｏ ｉ ｄ ｎｔ ｌ ｅ ｍ ｉ ａ ｉ ｎ Ｕｎ ｔ ｉ
ＸＵ ｎｇ Ｐｅ
（ ｃ ｏｌ ｆ ｅ ｈｔ ｎｃＥ ｇ ｅｒ ｇ Ｃ ｉａＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｎｎ Ｓ ｈｏ ｏ ｃ ａ ｏ ｉ ｎｉ ｅｉ ， ｈｎ ｎｖ ｓｙ ｆ ｉｇ＆ Ｔ ｃｎ ｌ ｙ Ｍ ｒ ｎ ｎ ｅ ｉ Ｍｉ ｅｈ ｏｏ ， ｇ
Ｘ ｚ ｏ ｉｎ ｓ ２ １ ｕ ｈ ｕ Ｊａ ｇ ｕ２ １ ６，Ｃ ｉａ １ ｈｎ ）
Ａｂｔａｔ ａｉｇｔｅｒ ｌ ｇｇｉｅｉ ｅ ｉ ｎ ｃｍ ｉ ｔ ｎｕ ｉａ ｈ ｅｅｒ ｂｅｔ ｙａ ｉ ｔｅｒｔ ａ ｍｏｅ ｏ ｓｃｍ ｓ ｃ：Ｔ ｋ ｌｎ ｕｄ ．ｔｌｇ ｔ ｏ ｂｎ ｉ ｎｔ ｓｔｅｒ ａ ｈｏｊｃ，ａｄｎｍ ｃ ｈ ｏｅ ｃｌ ｄｌ ｆｔ ｏ — ｒ ｎ ｈ ｏｉ ｎ ｌｅ ａｏ ｓ ｃ ｉ ｉ
滚 动 导轨 智 能 组 合单 元 结合 部 动态 特 性研 究
徐 鹏
（ 中国矿 业 大学机 电工程 学院 ，江 苏徐 州 ２ １１ ） ２ １６
摘要 ：以滚动导轨智能组合单元为研究对象 ，借助赫兹接触理论 ，分析计算 滚动导轨 副 、滚珠丝杠 副和角接触球轴 承 的刚度 ，建立 了滚动导轨智能组合单元结合部 的动力 学理论 模型 。通过 对滚动 导轨智 能组合 单元结合 部进行 相应 的简 化 ，
导轨滑块刚度
导轨滑块刚度
1、概念：导轨滑块刚度是指导轨滑块在受到一定载荷时，其变形量与载荷的比值。
导轨滑块的刚度决定了其抵抗变形的能力，刚度越大，变形越小，导轨滑块在运动过程中的精度和稳定性就越好。
2、性能：导轨滑块的刚度通常由其结构、材料、热处理工艺等因素决定。
在设计和制造导轨滑块时，需要根据其使用场合和要求选择合适的材料和工艺，以提高其刚度和稳定性。
需要注意的是，导轨滑块的刚度并不是越高越好，需要根据实际需求进行选择。
如果刚度过高，会导致滑块过硬，摩擦力过大，磨损过快等问题；如果刚度过低，会导致滑块变形量大，精度低，影响导轨系统的运动精度和稳定性。
滑动导轨接触机理及静动态特性研究的开题报告
滑动导轨接触机理及静动态特性研究的开题报告【摘要】滑动导轨具有线性导轨的特点，广泛应用于机床、数控机床、重型机械等领域。
滑动导轨接触机理及静动态特性的研究对于提高导轨精度、减小磨损和延长寿命具有重要意义。
本文以滑动导轨为研究对象，探究其接触机理、静动态特性及其相关参数的影响机制，为滑动导轨的设计、制造和应用提供理论支持。
本研究将采用实验测试和理论模拟相结合的方法，对滑动导轨接触机理及静动态特性进行深入探究，并提出相应的优化措施。
【关键词】滑动导轨、接触机理、静动态特性、实验测试、理论模拟【研究背景】随着现代机械制造技术的不断进步，机械设备的性能要求也越来越高，而滑动导轨的精度和寿命等技术指标已成为衡量机床质量和性能的重要标准之一。
滑动导轨的接触机理及静动态特性是影响其精度和寿命的重要因素，因此有必要对其进行深入研究。
传统的滑动导轨是由低合金钢制成的十字导轨，在运动过程中容易产生磨损和疲劳破坏。
而目前广泛应用的滑动导轨已经采用高强度、高硬度、高抗磨材料制成，如硬质合金、陶瓷等。
然而，改变材料并不能克服接触机理和静动态特性对导轨精度和寿命的影响。
因此，加深对滑动导轨接触机理及静动态特性的研究和优化措施，对于提高导轨精度、减小磨损、延长寿命具有重要意义。
【研究方法与技术路线】本研究将采用实验测试和理论模拟相结合的方法，对滑动导轨接触机理及静动态特性进行深入探究，并提出相应的优化措施。
（1）实验测试采用模拟试验的方法，对滑动导轨的接触机理和静动态特性进行实验测试。
在测试过程中，根据不同的工作情况进行多组实验，获得滑动导轨的接触压力分布、摩擦因数、磨损量等参数。
（2）理论模拟采用有限元分析和多体动力学仿真等理论方法，对滑动导轨接触机理和静动态特性进行理论模拟。
通过建立合理的模型和边界条件，获得滑动导轨的受力分布、接触压力、摩擦力、磨损量等参数。
（3）数据分析与模型优化将实验测试结果和理论模拟结果进行对比分析，找出滑动导轨接触机理和静动态特性的关键因素。
数控化再制造机床导轨结合面刚度分析
的 结 果 进 行 了对 比 ， 而 为 今 后 的机 械 动 态性 能 分 析 奠 定 基 础 。 从 关 键词 ： 制 造 ； 轨 ； 再 导 刚度 ； 兹 接 触 理 论 ； Ｓ 赫 ＡＮ ＹＳ
中 图 分 类 号 ：Ｈ１ ； Ｇ ５ Ｔ ６ Ｔ ６
文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｔｈ ｔｆｎｅ ｓ Ａｎａ ｙ ｉ ｆＧｕｉ ｅ ｉ ｒ ａ ｅ ｉ ｍ ｅ ｉａ ｍａ ｆ ｃ ｕｒ ｆ Ｍ ａ ｈｉ ｏ ｅ Ｓ ｉｆ ｓ ｌ ｓｓ ｏ ｄ ｓＪｏｎｔＳｕ ｆ ｃ ｎ Ｎｕ ｒ ｃ ｌＲｅ ｎｕ ａ ｔ ｅ ｏ ｃ ｎｅ Ｔｏ ｌ
模拟 结合 面 间 的状 。 以某 改 造 机 床 为研 究 对象 ，
原 机床 经过 多年 长期 工 作 ， 轨磨 损 较 为严 重 ， 响 导 影 了机 床的 加 工 精 度 。根 据 承 载 能力 及 刚度 、 动速 移
控 化 再 制 造 中 的 一 项 重 要 内容 。 常 用 的 导 轨 改 造 方
析奠定 基础 。 １ 基 于 ＡＮＳ ＹＳ的 有 限 元 非 线 性 接 触 分 析
接触 分析 是典 型的非 线性 问题 ， Ａ Ｓ Ｓ中 ， 在 ＮＹ 利 用接 触单元 法 ， 两 接 触 面 或 潜 在 的接 触 面 间 建 立 在 接触 单元 ， 通过 接 触单 元 这 类 特 殊 的“ 约束 ” 准 确 来
・
设计与研究 ・
组合机床与自 动化加工技术
文 章 编 号 ：０ １— ２ ５ ２ １ ） ０—０ １ ０ １０ ２６ （ ００ １ ０ ６— ４
数 控 化 再制 造 机 床 导轨 结 合 面 刚 度 分析
浦 秋 林 ， 筱 调 ， 荣 晶 黄 洪
（ 京 工 业 大 学 机 械 与 动 力 工 程 学 院 ， 京 ２ ０ ０ ） 南 南 １０ ９
中 图 分 类 号 ：Ｈ１ ； Ｇ ５ Ｔ ６ Ｔ ６
文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｔｈ ｔｆｎｅ ｓ Ａｎａ ｙ ｉ ｆＧｕｉ ｅ ｉ ｒ ａ ｅ ｉ ｍ ｅ ｉａ ｍａ ｆ ｃ ｕｒ ｆ Ｍ ａ ｈｉ ｏ ｅ Ｓ ｉｆ ｓ ｌ ｓｓ ｏ ｄ ｓＪｏｎｔＳｕ ｆ ｃ ｎ Ｎｕ ｒ ｃ ｌＲｅ ｎｕ ａ ｔ ｅ ｏ ｃ ｎｅ Ｔｏ ｌ
模拟 结合 面 间 的状 。 以某 改 造 机 床 为研 究 对象 ，
原 机床 经过 多年 长期 工 作 ， 轨磨 损 较 为严 重 ， 响 导 影 了机 床的 加 工 精 度 。根 据 承 载 能力 及 刚度 、 动速 移
控 化 再 制 造 中 的 一 项 重 要 内容 。 常 用 的 导 轨 改 造 方
析奠定 基础 。 １ 基 于 ＡＮＳ ＹＳ的 有 限 元 非 线 性 接 触 分 析
接触 分析 是典 型的非 线性 问题 ， Ａ Ｓ Ｓ中 ， 在 ＮＹ 利 用接 触单元 法 ， 两 接 触 面 或 潜 在 的接 触 面 间 建 立 在 接触 单元 ， 通过 接 触单 元 这 类 特 殊 的“ 约束 ” 准 确 来
・
设计与研究 ・
组合机床与自 动化加工技术
文 章 编 号 ：０ １— ２ ５ ２ １ ） ０—０ １ ０ １０ ２６ （ ００ １ ０ ６— ４
数 控 化 再制 造 机 床 导轨 结 合 面 刚 度 分析
浦 秋 林 ， 筱 调 ， 荣 晶 黄 洪
（ 京 工 业 大 学 机 械 与 动 力 工 程 学 院 ， 京 ２ ０ ０ ） 南 南 １０ ９
数控机床滚动导轨结合面参数的特性分析
。 而电子图库的建立， 可根据待实
学科， 是一种新型的数字图像处理方法和理论， 广泛应 用在医学上。 其基本内容是借助不同形状的结构元素 对图像进行一系列的结构变换， 实现对数字图像分析、 描述和处理。 用数学形态学方法提取曲线特征参数的方法是： 将连杆曲线转换为二值化图像， 即以连杆曲线为边界， 填充曲线边界所围成的闭合区域， 并作反色处理， 得到 连杆曲线图像。 根据数学形态学分析的形状谱计算方 法， 以连杆曲线图像的形状谱来描述连杆曲线的特征 参数 3 " 4 。 对任一图像 !， 其形状谱为： "! 1 # 2 8 3 ! 9 $ 1 ! 2 4 : 0 ; $ 3 ! 9 #6 & 积 ； $ 1 ! 2 #% 为 半 径 为 3 !9 $ 1 ! 2 #% 4 9 ; # < 1!2 $1 !2 # 的圆 ； # 为步长； $
表! 阶数 ! " 固有频率 < *= ! #:"$ " " +#:$ : 试验模态分析结果 振型描述 绕 ! 轴作刚体摆动 如图 : 0 6 1 ， 如图: 0 7 1 ， 垂直于 ! 轴的 两端面翘曲
文献标识码： ,
数控机床是机械制造工业中最重要的设备之一。 对于数控机床， 导轨的结合部分是影响产品性能的关 键因素。 导轨结合面的动态特性与数控机床的振动和 动态特性存在着密切的联系， 在对数控机床进行有限 元建模和动态特性分析时， 关键是确定其滚动导轨的 动态参数。 本文以某型号的数控平面磨床的导轨副为研究对 象。 采用锤击激励法对导轨副进行模态试验， 应用 ,?@ 然后， 用优化参数 8A8 软件对导轨副进行有限元分析， 法对导轨结合面的参数进行识别。
现轨迹任务， 经过自动几何特征量化处理， 查询到图库 中的相似轨迹， 从而获得相应的机构参数。 当精度要求 不苛刻时， 该方法可用来进行满足预定轨迹的机构设 计。 电子图库的更重要用途是为机构的优化综合提供 初值。 而同样 的连杆曲 线， 因 尺寸的 大小 不同、 方 位不 同， 连杆曲线上各点的坐标会完全不同， 若不经过处 理， 把连杆曲线上点的坐标直接存入数据库将无法实 现查询相似曲线的功能。 如何对平面封闭曲线轨迹的 几何特征进行有效的自动提取， 消除其对图形的旋转、 缩放、 平移的影响， 是决定电子图库查询的有效性及运 算效率的关键， 也是彻底解决机构综合的基础。 目前， 对曲线特征参数的提取方法有坐标变换法、 傅立叶变 换法、 数学形态学算法等， 经过深入研究， 比较各种算 法的优缺点， 我们采用数学形态学算法来提取曲线的
再制造机床滑动导轨结合面的刚度分析
将 式 （ ）（ ） 入式 （） ： ６ 、７ 代 ９得
Ｄ Ｉ． Ｔ
（） ９
Ｋ ＝
ｄ 。
对 于 粗 糙 表 面 上 的 单 个 微 凸 体 ，可 以将 其 近 似 等 效 为
形 模 型 ， 贴 塑 导轨 进 行 分析 ， 得 其 法 向 刚 度 ； 对 求 并进 行 了数 字仿 真 ， 真 结 果 与 文 献 实验 研 究 结 果相 一 致 ， 而 为 今 后 的 仿 从
机 械 动 态性 能 分 析 奠 定 了一 定 的 基 础 。 关键词 ： 制造 再 导轨 刚度 分 形 理 论
参 考 文 献
［ ］ 陈 建 刚 ．基 于 可 编 程 控 制 器 的 回转 工 作 台控 制 系 统 设 计 １ ［］ 械 制 造 ， ０ ，６ １ ： － ９ Ｊ． 机 ２ ８ （） ６ ３． ０ ４ ３
［ ］ 朱 磊 ．ｒ／Ｎ Ｉ Ｅ Ｒ 中 文 野 火 版 ４０基 础 教 程 ［ ］ 沙 ： ２ Ｐｏ Ｇ Ｎ Ｅ Ｅ ． Ｍ ． 长
△
（ 辑 丁 罡 ） 编
２１ ２ ０ ２／
机械制造 ５ 第 ５０期 ０ ７
较 软 材 料 屈 服 强 度 和 当 量 弹 性 模 量 Ｅ 关 的 系 数 ， 有 ＝
ｙ
／ 。 Ｅ
结 合 面 法 向接 触 刚 度 Ｋ 可 由式 （ 进 行 计 算 ： ９）
Ｋ ＝Ｉ （）ａ ｋｎａｄ
国 防科 技 大 学 出版 社 ，０ ０ ２ １
［ ］ 陈建 刚 ． 电控 制 技 术 ［ ． 沙 ， 防科 技 大 学 出 版社 ，０ ０ ３ 机 Ｍ］ 长 国 ２ １． ［］ 陈建刚． ４ 回转 工作 台 参 数 化 设 计 与稳 态 分 析 ［］ 陕 西 理 工 Ｊ．
Ｄ Ｉ． Ｔ
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对 于 粗 糙 表 面 上 的 单 个 微 凸 体 ，可 以将 其 近 似 等 效 为
形 模 型 ， 贴 塑 导轨 进 行 分析 ， 得 其 法 向 刚 度 ； 对 求 并进 行 了数 字仿 真 ， 真 结 果 与 文 献 实验 研 究 结 果相 一 致 ， 而 为 今 后 的 仿 从
机 械 动 态性 能 分 析 奠 定 了一 定 的 基 础 。 关键词 ： 制造 再 导轨 刚度 分 形 理 论
参 考 文 献
［ ］ 陈 建 刚 ．基 于 可 编 程 控 制 器 的 回转 工 作 台控 制 系 统 设 计 １ ［］ 械 制 造 ， ０ ，６ １ ： － ９ Ｊ． 机 ２ ８ （） ６ ３． ０ ４ ３
［ ］ 朱 磊 ．ｒ／Ｎ Ｉ Ｅ Ｒ 中 文 野 火 版 ４０基 础 教 程 ［ ］ 沙 ： ２ Ｐｏ Ｇ Ｎ Ｅ Ｅ ． Ｍ ． 长
△
（ 辑 丁 罡 ） 编
２１ ２ ０ ２／
机械制造 ５ 第 ５０期 ０ ７
较 软 材 料 屈 服 强 度 和 当 量 弹 性 模 量 Ｅ 关 的 系 数 ， 有 ＝
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结 合 面 法 向接 触 刚 度 Ｋ 可 由式 （ 进 行 计 算 ： ９）
Ｋ ＝Ｉ （）ａ ｋｎａｄ
国 防科 技 大 学 出版 社 ，０ ０ ２ １
［ ］ 陈建 刚 ． 电控 制 技 术 ［ ． 沙 ， 防科 技 大 学 出 版社 ，０ ０ ３ 机 Ｍ］ 长 国 ２ １． ［］ 陈建刚． ４ 回转 工作 台 参 数 化 设 计 与稳 态 分 析 ［］ 陕 西 理 工 Ｊ．
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Ｈ（ ω）＝ ＨＸ－Ｙ （ ω） １＋ ｍω２ ＨＹ （ ω）
（ ） ５ 图 ２ 测试装置实物图
其中 ， ＨＸ－Ｙ （ ω ）为运动部 件 频 响 函 数 与 基 础 频 响 函数矢量差 ， 二者可由 ＨＹ （ ω ）为 基 础 频 响 函 数 ， 实测数据计算得到 。 由 以 上 推 导 过 程 易 知， Ｈ（ ω ）是 一 个 等 效 单 自由度系统的频响函数 。 在单自由度系统的固有 频率处 ， 质 量 块 的 振 幅 达 到 峰 值， 相位由０ °变 ， 。 由测 激励与响应间的相 位 差 为 ９ 到 －１ ８ ０ ° ０ ° 量所得的频响函数曲线可识别出系统的固有频率 然后根据 ｋ ＝ｍω２ 求出滑动导轨结合面的动 ωｎ， ｎ 刚度 。 这种识别方法消除了基础位移对试验的影 响， 更 符 合 实 际， 识别出的参数精度高且具有理 论依据 。
０ 引言
机床中各类结合面的动态特性对整机动力学
１ － ２］ ， 性能都有着重要影响 ［ 动载荷下抵抗变形的能
规律 ， 为高精度数控机床的设计提供了依据 。
１ 试验原理与方法
１． １ 试验原理 典型的滑动 导 轨 结 合 面 构 成 如 图 １ 所 示 ， 滑 块和固定导轨配 合 形 成 滑 动 结 合 面 ， 导轨与基础 之间为螺栓连接 。 滑动结合面的接触刚度相对于 固定结构 （ 基础 ） 的 刚 度 较 低， 振动时结合面的变 形远大于固定结 构 自 身 的 变 形 ， 因此可以将固定 结构近似为刚体 ， 滑块看作质量块 ， 滑动结合面便 可等效为刚度为 ｋ、 阻尼为ｃ 的弹簧阻尼器 。
收稿日期 ： ２ ０ １ １—０ ５—１ ３ ； 基金 项 目 ： 国家科技重大专项（ 国家自然 ２ ０ ０ ９ Ｚ Ｘ ０ ４ ０ １ ４－０ ３ ６） ） 科学基金资助项目 （ ５ １ １ ０ ５ ２ ０ ７
图 １ 滑动导轨结合面示意图
由于结合面本身存在一定的几何形状误差及 微观不平度 ， 而且结合面间可能存在介质等 ， 所以 当受到外加复杂动 载 荷 作 用 时 ， 结合面间会产生 微小的相对位移或 转 动 ， 使结合面既存储能量又 消耗能量 ， 表现出既有弹性又有阻尼的特性 ， 这就 ·１ ０ ２ １·
· · ¨（ ） ）＝ ｐ（ ） ｍ ｘ ｔ） ｘ（ ｔ） ｔ） ｘ（ ｔ） ｔ） ｔ）（ １ ＋ｃ（ －ｙ（ ＋ｋ（ －ｙ（
表 １ 滑动结合面动态特性的影响因素
影响 因素 因素 速度 （ ／ ） ｍｍ ｍ ｉ ｎ ０， ５ ０， １ ０ ０ 面压 是否 润滑油牌号 （ ） 贴塑 ｋ Ｐ ａ ０， ２ ０， ４ ０， ３ ２号， ６ ８ 号 ， 贴塑 ， ６ ０， ８ ０， １ ０ ０ １ ０ ０号 不贴塑
而对滑动结合面的研究较少 。 和试验研究比较多 ， 滑动导轨作为机 床 上 使 用 最 广 泛 的 导 轨 ， 其结合 面动态特性参数的研究对提升高精度数控机床的 设计水平和制造水平具有重要意义 。 为了研究不同条件下滑动导轨结合面的动力 学特性 ， 本文分析 了 影 响 滑 动 结 合 面 动 态 特 性 的 因素 ， 并在自主研 发 的 滑 动 结 合 面 动 态 特 性 测 试 系统上以各种滑动导轨为测试对象进行了大量试 验， 获取了多种滑动结合面的动态特性参数 ， 分析 了滑动结合面动态特性参数随其影响因素的变化
— — 郭成龙 袁军堂 王维友等 滑动导轨结合面动刚度的试验研究 —
滑动导轨结合面动刚度的试验研究
２ １ １ １ １ 郭成龙１， 袁军堂 王维友 夏玲玲 黄 俊
南京理工大学 ， 南京 ， 一汽解放汽车有限公司 ， 长春 ， １． ２ １ ０ ０ ９ ４ ２． １ ３ ０ ０ １ １
变化值 ２ ０ ０， ３ ０ ０， ４ ０ ０
滑动导轨结合面动态特性参数的识别试验是 在自主研发的测 试 系 统 上 进 行 的 ， 试验装置构成 如图 ２ 所示 。 测试装置采用直流可调速电机驱动 丝杠螺母连接滑块 ， 通过直流调试器改 滚珠丝杠 ， 变电机转速以调 节 滑 动 速 度 ， 激振器连接在滑块 支架上对系统进行激振 。
摘要 ： 基于等效单自由度模型自主研发了滑动结合面动态特性参数识别试验台 ， 对不同类型的滑动 结合面进行参数识别试验 ， 得到了结合面的动刚度 ， 并分析了滑动速度 、 面压 、 介质等因素对刚度的影响 规律 。 分析结果表明 ： 滑动速度的增大会降低结合面的动刚度 ； 适当 增 大 面 压 可 提 高 结 合 面 的 动 刚 度 ， 且能降低速度增大对动刚度的影响 ； 添加润滑油能使结合面的动刚度提高 ２ 贴塑导轨比普 通 ０％ 左右 ； 金属导轨能更好地维持结合面动刚度的稳定性 ， 其动刚度随速度的变化在 ２ ５％ 左右 。 关键词 ： 滑动导轨 ； 结合面 ； 动刚度 ； 动压润滑 ： ／ 中图分类号 ： ＴＨ １ １ ＤＯ Ｉ １ ０． ３ ９ ６ ９ ． ｉ ｓ ｓ ｎ． １ ０ ０ ４－１ ３ ２ Ｘ． ２ ０ １ ２． ０ ９． ０ ０ ４ ｊ ’ Ｅ ｘ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ Ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ Ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｓ Ｊ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ｐ ｙ ｇ １， ２ １ １ １ １ Ｇ ｕ ｏ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｌ ｏ ｎ ｕ ａ ｎ Ｊ ｕ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｎ Ｗ ｅ ｉ ｏ ｕ Ｘ ｉ ａ Ｌ ｉ ｎ ｌ ｉ ｎ ｕ ａ ｎ Ｊ ｕ ｎ ｇ ｇ Ｙ ｇ Ｗ ｇ ｙ ｇ ｇ Ｈ ｇ ，Ｎ ， １． Ｎ ａ ｎ ｉ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ａ ｎ ｉ ｎ ２ １ ０ ０ ９ ４ ｊ ｇ ｙ ｇ ｙ ｊ ｇ ， ， ， ２． Ｆ ＡＷ Ｊ ｉ ｅ ｆ ａ ｎ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｃ ｏ ｍ ａ ｎ Ｌ ｔ ｄ ． Ｃ ｈ ａ ｎ ｃ ｈ ｕ ｎ １ ３ ０ ０ １ １ ｇ ｐ ｙ ｇ ： ， Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｅ ｕ ｉ ｖ ａ ｌ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｌ ｅ ｆ ｒ ｅ ｅ ｄ ｏ ｍ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ ｍ ｏ ｄ ａ ｌ ｅ ｘ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｑ ｇ ｐ ｔ ｅ ｓ ｏ ｆ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｕ ｉ ｄ ｅ ｏ ｆ Ｃ Ｎ Ｃ ｍ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｔ ｏ ｏ ｌ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｓ ｓ ｔ ｅ ｍ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｅ ｄ ｂ ｏ ｕ ｒ － ｙ ｐ ｇ ｇ ｐ ｇ ｙ ｇ ｙ ， ， ｓ ｅ ｌ ｖ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｏ ｉ ｎ ｔ ｗ ａ ｓ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｗ ｏ ｆ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｉ ｎ － ｙ ｇ ｊ ： ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｚ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｓ ｅ ｅ ｄ ｗ ｉ ｌ ｌ ｒ ｅ ｙ ｇ ｇ ｐ － ； ｄ ｕ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｗ ｉ ｌ ｌ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ － ｙ ｊ ｇ ｐ ｙ ； ’ ｎ ｅ ｓ ｓ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｌ ｕ ｂ ｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｉ ｌ ｗ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｂ ２ ０％ ； ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｎ ｔ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ－ｉ ｒ ｏ ｎ ｙ ｇ ｙ ｊ ｐ ， ｃ ａ ｎ ｍ ａ ｉ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｏ ｆ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ａ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｔ ｓ ｕ ｉ ｄ ｅ ｙ ｙ ｇ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｓ ｅ ｅ ｄ ｉ ｓ ａ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ２ ５％． ｙ ｐ ： ； ； ； Ｋ ｅ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｈ ｄ ｒ ｏ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｌ ｕ ｂ ｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕ ｉ ｄ ｅ ｏ ｉ ｎ ｔ ｇ ｙ ｙ ｙ ｇ ｊ ｙ
中国机械工程第 ２ ３ 卷第 ９ 期 ２ ０ １ ２ 年 ５ 月上半月
是等效动刚度和阻尼 。 假 设滑块的质量为 ｍ ， ｋ和 ｃ 分别为滑动导轨 结合面的等 效 动 刚 度 和 阻 尼 ， ｘ（ ｔ）和 ｙ（ ｔ）分 别 是滑块 和 基 础 的 位 移 ， 基 ｔ）为 滑 块 所 受 外 力 ， ｐ（ 为了消除 础位移影响弹簧和 阻 尼 器 的 受 力 状 况 ， 基础位移的影响 ， 根据单自由度系统理论 ， 其振动 方程可以表示为
１ Ｘ －Ｙ ＝ ２ ｃ＋ｋ Ｐ ＋ ｍω２ Ｙ － ｍω ＋ｊ ω
（ ） ３
令 Ｈ（ ω） ＝
１ ， ）可得 由式 （ ３ ｃ ＋ｋ － ｍω ＋ｊ ω
２
Ｈ（ ω）＝
（ ） ５ 图 ２ 测试装置实物图
其中 ， ＨＸ－Ｙ （ ω ）为运动部 件 频 响 函 数 与 基 础 频 响 函数矢量差 ， 二者可由 ＨＹ （ ω ）为 基 础 频 响 函 数 ， 实测数据计算得到 。 由 以 上 推 导 过 程 易 知， Ｈ（ ω ）是 一 个 等 效 单 自由度系统的频响函数 。 在单自由度系统的固有 频率处 ， 质 量 块 的 振 幅 达 到 峰 值， 相位由０ °变 ， 。 由测 激励与响应间的相 位 差 为 ９ 到 －１ ８ ０ ° ０ ° 量所得的频响函数曲线可识别出系统的固有频率 然后根据 ｋ ＝ｍω２ 求出滑动导轨结合面的动 ωｎ， ｎ 刚度 。 这种识别方法消除了基础位移对试验的影 响， 更 符 合 实 际， 识别出的参数精度高且具有理 论依据 。
０ 引言
机床中各类结合面的动态特性对整机动力学
１ － ２］ ， 性能都有着重要影响 ［ 动载荷下抵抗变形的能
规律 ， 为高精度数控机床的设计提供了依据 。
１ 试验原理与方法
１． １ 试验原理 典型的滑动 导 轨 结 合 面 构 成 如 图 １ 所 示 ， 滑 块和固定导轨配 合 形 成 滑 动 结 合 面 ， 导轨与基础 之间为螺栓连接 。 滑动结合面的接触刚度相对于 固定结构 （ 基础 ） 的 刚 度 较 低， 振动时结合面的变 形远大于固定结 构 自 身 的 变 形 ， 因此可以将固定 结构近似为刚体 ， 滑块看作质量块 ， 滑动结合面便 可等效为刚度为 ｋ、 阻尼为ｃ 的弹簧阻尼器 。
收稿日期 ： ２ ０ １ １—０ ５—１ ３ ； 基金 项 目 ： 国家科技重大专项（ 国家自然 ２ ０ ０ ９ Ｚ Ｘ ０ ４ ０ １ ４－０ ３ ６） ） 科学基金资助项目 （ ５ １ １ ０ ５ ２ ０ ７
图 １ 滑动导轨结合面示意图
由于结合面本身存在一定的几何形状误差及 微观不平度 ， 而且结合面间可能存在介质等 ， 所以 当受到外加复杂动 载 荷 作 用 时 ， 结合面间会产生 微小的相对位移或 转 动 ， 使结合面既存储能量又 消耗能量 ， 表现出既有弹性又有阻尼的特性 ， 这就 ·１ ０ ２ １·
· · ¨（ ） ）＝ ｐ（ ） ｍ ｘ ｔ） ｘ（ ｔ） ｔ） ｘ（ ｔ） ｔ） ｔ）（ １ ＋ｃ（ －ｙ（ ＋ｋ（ －ｙ（
表 １ 滑动结合面动态特性的影响因素
影响 因素 因素 速度 （ ／ ） ｍｍ ｍ ｉ ｎ ０， ５ ０， １ ０ ０ 面压 是否 润滑油牌号 （ ） 贴塑 ｋ Ｐ ａ ０， ２ ０， ４ ０， ３ ２号， ６ ８ 号 ， 贴塑 ， ６ ０， ８ ０， １ ０ ０ １ ０ ０号 不贴塑
而对滑动结合面的研究较少 。 和试验研究比较多 ， 滑动导轨作为机 床 上 使 用 最 广 泛 的 导 轨 ， 其结合 面动态特性参数的研究对提升高精度数控机床的 设计水平和制造水平具有重要意义 。 为了研究不同条件下滑动导轨结合面的动力 学特性 ， 本文分析 了 影 响 滑 动 结 合 面 动 态 特 性 的 因素 ， 并在自主研 发 的 滑 动 结 合 面 动 态 特 性 测 试 系统上以各种滑动导轨为测试对象进行了大量试 验， 获取了多种滑动结合面的动态特性参数 ， 分析 了滑动结合面动态特性参数随其影响因素的变化
— — 郭成龙 袁军堂 王维友等 滑动导轨结合面动刚度的试验研究 —
滑动导轨结合面动刚度的试验研究
２ １ １ １ １ 郭成龙１， 袁军堂 王维友 夏玲玲 黄 俊
南京理工大学 ， 南京 ， 一汽解放汽车有限公司 ， 长春 ， １． ２ １ ０ ０ ９ ４ ２． １ ３ ０ ０ １ １
变化值 ２ ０ ０， ３ ０ ０， ４ ０ ０
滑动导轨结合面动态特性参数的识别试验是 在自主研发的测 试 系 统 上 进 行 的 ， 试验装置构成 如图 ２ 所示 。 测试装置采用直流可调速电机驱动 丝杠螺母连接滑块 ， 通过直流调试器改 滚珠丝杠 ， 变电机转速以调 节 滑 动 速 度 ， 激振器连接在滑块 支架上对系统进行激振 。
摘要 ： 基于等效单自由度模型自主研发了滑动结合面动态特性参数识别试验台 ， 对不同类型的滑动 结合面进行参数识别试验 ， 得到了结合面的动刚度 ， 并分析了滑动速度 、 面压 、 介质等因素对刚度的影响 规律 。 分析结果表明 ： 滑动速度的增大会降低结合面的动刚度 ； 适当 增 大 面 压 可 提 高 结 合 面 的 动 刚 度 ， 且能降低速度增大对动刚度的影响 ； 添加润滑油能使结合面的动刚度提高 ２ 贴塑导轨比普 通 ０％ 左右 ； 金属导轨能更好地维持结合面动刚度的稳定性 ， 其动刚度随速度的变化在 ２ ５％ 左右 。 关键词 ： 滑动导轨 ； 结合面 ； 动刚度 ； 动压润滑 ： ／ 中图分类号 ： ＴＨ １ １ ＤＯ Ｉ １ ０． ３ ９ ６ ９ ． ｉ ｓ ｓ ｎ． １ ０ ０ ４－１ ３ ２ Ｘ． ２ ０ １ ２． ０ ９． ０ ０ ４ ｊ ’ Ｅ ｘ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ Ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ Ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｓ Ｊ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ｐ ｙ ｇ １， ２ １ １ １ １ Ｇ ｕ ｏ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｌ ｏ ｎ ｕ ａ ｎ Ｊ ｕ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｎ Ｗ ｅ ｉ ｏ ｕ Ｘ ｉ ａ Ｌ ｉ ｎ ｌ ｉ ｎ ｕ ａ ｎ Ｊ ｕ ｎ ｇ ｇ Ｙ ｇ Ｗ ｇ ｙ ｇ ｇ Ｈ ｇ ，Ｎ ， １． Ｎ ａ ｎ ｉ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ａ ｎ ｉ ｎ ２ １ ０ ０ ９ ４ ｊ ｇ ｙ ｇ ｙ ｊ ｇ ， ， ， ２． Ｆ ＡＷ Ｊ ｉ ｅ ｆ ａ ｎ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｃ ｏ ｍ ａ ｎ Ｌ ｔ ｄ ． Ｃ ｈ ａ ｎ ｃ ｈ ｕ ｎ １ ３ ０ ０ １ １ ｇ ｐ ｙ ｇ ： ， Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｅ ｕ ｉ ｖ ａ ｌ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｌ ｅ ｆ ｒ ｅ ｅ ｄ ｏ ｍ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ ｍ ｏ ｄ ａ ｌ ｅ ｘ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｑ ｇ ｐ ｔ ｅ ｓ ｏ ｆ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｕ ｉ ｄ ｅ ｏ ｆ Ｃ Ｎ Ｃ ｍ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｔ ｏ ｏ ｌ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｓ ｓ ｔ ｅ ｍ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｅ ｄ ｂ ｏ ｕ ｒ － ｙ ｐ ｇ ｇ ｐ ｇ ｙ ｇ ｙ ， ， ｓ ｅ ｌ ｖ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｏ ｉ ｎ ｔ ｗ ａ ｓ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｗ ｏ ｆ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｉ ｎ － ｙ ｇ ｊ ： ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｚ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｓ ｅ ｅ ｄ ｗ ｉ ｌ ｌ ｒ ｅ ｙ ｇ ｇ ｐ － ； ｄ ｕ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｗ ｉ ｌ ｌ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ － ｙ ｊ ｇ ｐ ｙ ； ’ ｎ ｅ ｓ ｓ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｌ ｕ ｂ ｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｉ ｌ ｗ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｂ ２ ０％ ； ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｎ ｔ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ－ｉ ｒ ｏ ｎ ｙ ｇ ｙ ｊ ｐ ， ｃ ａ ｎ ｍ ａ ｉ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｏ ｆ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ａ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｔ ｓ ｕ ｉ ｄ ｅ ｙ ｙ ｇ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｗ ｉ ｔ ｈ ｓ ｅ ｅ ｄ ｉ ｓ ａ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ２ ５％． ｙ ｐ ： ； ； ； Ｋ ｅ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｈ ｄ ｒ ｏ ｄ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｌ ｕ ｂ ｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕ ｉ ｄ ｅ ｏ ｉ ｎ ｔ ｇ ｙ ｙ ｙ ｇ ｊ ｙ
中国机械工程第 ２ ３ 卷第 ９ 期 ２ ０ １ ２ 年 ５ 月上半月
是等效动刚度和阻尼 。 假 设滑块的质量为 ｍ ， ｋ和 ｃ 分别为滑动导轨 结合面的等 效 动 刚 度 和 阻 尼 ， ｘ（ ｔ）和 ｙ（ ｔ）分 别 是滑块 和 基 础 的 位 移 ， 基 ｔ）为 滑 块 所 受 外 力 ， ｐ（ 为了消除 础位移影响弹簧和 阻 尼 器 的 受 力 状 况 ， 基础位移的影响 ， 根据单自由度系统理论 ， 其振动 方程可以表示为
１ Ｘ －Ｙ ＝ ２ ｃ＋ｋ Ｐ ＋ ｍω２ Ｙ － ｍω ＋ｊ ω
（ ） ３
令 Ｈ（ ω） ＝
１ ， ）可得 由式 （ ３ ｃ ＋ｋ － ｍω ＋ｊ ω
２
Ｈ（ ω）＝