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高精度化技术的发展
(1)“过渡曲线”的优化设计。日本学者通过试验发现滚动直线导轨副纲球循环回路的设计直接影响到进给运动中的高频振动及动摩擦力的变动,动摩擦力的变动频率与钢球直径有关,表明钢球在进出工作滚道中产生了冲击摩擦力。笔者对滚动直线导轨副滑块循环回路过渡曲线形式进行了探讨,以给定间隙的方法,钢球循环回路采用圆弧形凹圆柱面沟槽,每个圆柱面的中心线(即砂轮中心轨迹线)采用多段单、双圆弧样条曲线,并对其进行优化。使纲球载荷变化平稳连续无突变,减小了冲击,从而减小了动摩擦力高频振动幅值,对于提高精密直线进给精度具有重要意义。
(2)导轨安装螺孔的节距及螺纹孔的沉孔深度对导轨的下沟槽的精度影响。 为了适应各种机床对导轨的冲击,满足工作稳定的需求,提高吸震作用,合理的设计导轨副安装联接螺栓疲劳强度是必要的。日本NSK公司通过试验,在不同的螺孔安装节距及螺纹孔的沉孔深度的情况下,对导轨下沟槽变形量进行了测量。 可见导轨安装螺孔节距及螺纹孔的沉孔深度对导轨的下沟槽的精度影响较大,选择合适的导轨安装螺孔的节距及螺纹孔的沉孔深度,对提高滚动直线导轨副的精度是非常重要的。
(3)超精密定位装置的研究。二见茂通过实验研究,由滚动直线导轨副和直线电机组成的进给装置实现了1nm级的超精密传动。
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