静压导轨的名词解释
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机电一体化名词解释一、名词解释1.测量:是人们借助于专门的设备,通过一定的方法对被测对象收集信息,取得数据概念的过程。
2 灵敏度:指在稳态下,输出的变化量ΔY与输入的变化量ΔX的比值。
即为传感器灵敏度。
S=dy/dx=ΔY/ΔX3.压电效应:某些电介质,当沿着一定的方向对它施加力而使它产生变形时,内部就会产生极化现象,同时在它的两个表面上将产生符号相反的电荷。
当外力去掉后,它又重新恢复到不带电的状态,这种现象被称为压电效应。
4.动态误差:动态误差在被测量随时间变化过程中进行测量时所产生的附加误差称为动态误差。
5.传感器:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的,便于应用的某种物理量的测量装置6.线性度:所谓传感器的线性度就是其输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离直线的程度。
又称为非线性误差。
7.伺服控制系统:一种能够跟踪输入的指令信号进行动作,从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。
8、三相六拍通电方式:如果步进电动机通电循环的各拍中交替出现单、双相通电状态,这种通电方式称为单双相轮流通电方式。
如A→AB→B→BC→C→CA→…9.系统精度:指输出量复现输入信号要求的精确程度。
10.机电一体化:机电一体化--从系统的观点出发,将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合,以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。
11.自动控制:自动控制—由控制装置自动进行操作的控制。
12.开环控制系统:开环控制系统—无反馈的控制系统。
13.逆变器:逆变器—把固定的直流电变成固定或可调的交流电的 DC/AC变流器。
14. PWM:PWM—通过调节脉冲的宽度改变负载电压平均值的脉宽调制斩波器。
15、柔性制造系统:柔性制造系统(Flexible Manufacturing System)是由两台或两台以上加工中心或数控机床组成,并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化16、静态设计:是指依据系统的功能要求,通过研究制定出机械系统的初步设计方案。
浅析恒流量静压导轨的设计摘要:在本文中,对恒流量静压导轨的技术进行了简单的阐述,以流量控制设计以及机床导轨的设计为切入点,对其优势进行了分析,恒流量静压导轨是大型以及重型机械加工的必然趋势。
关键词:恒流量;静压导轨;设计前言在一些大型或者重型机床上,由于运动的部件自重以及外载荷力巨大的情况,当其在导轨上产生相对移动时,在导轨上就会产生较大的比压,机床自身的机构就决定了在导轨上的作用力是不均匀分布的,当应力集中出现时就会使得产生相对运动的两个面上的摩擦力很大,会出现爬行、振动等等情况。
机床的动态特性是决定这些大、重型机床加工性能的重要因素,工作时如果出现振动等其他情况,不仅会影响机床的工作精度,严重时还会损坏机床本身,使机床寿命严重降低。
其主要后果体现在以下三个方面:1.移动件的爬行现象。
这种情况的发生主要在机床的低速运动时较为明显,对于机床的正常运转产生了恶劣的影响,使其不能正常使用。
2.对机床加工的精度产生了直接影响。
由于导轨面的磨损程度使加床的加工精度受到了直接的影响,并且使得机床的使用寿命大大缩减。
3.增大机床的功耗。
一旦导轨面的磨损情况出现,就会使得机床在进行移动时的传动功率增大,能耗增加。
为了防止上述情况的发生,我们可以通过采用液体静压导轨来使大、重型机床的工作状态保持良好。
1.静压导轨的工作原理图1、静压导轨原理静压导轨在工作时,是处于一种“浮起”状态的,这是由于压力油在两个发生相互运动的导轨间的原因,当有压力作用时,运动部件就会与导轨间隔出一定的距离,呈“浮起状态”。
当处于工作状态下时,移动部件与导轨间之间的摩擦状态为纯液体摩擦,这就使得两个相对移动面在工作时的摩擦力大大减小。
恒开式静压导轨是静压导轨的最基本的类型,在上图中是其工作的工作原理图。
其中1是油池,2是吸油过滤器,3是油泵,4是电机,5是压油过滤器,6是溢流阀,7是精压油过滤器,8是压力表,9是节流阀,10是床身,11是移动部件。
静压工作原理:
将具有一定压力的液体介质,经节流器输入到导轨面上的气腔,即可形成承载气膜,使导轨面之间处于纯流体摩擦状态。
压缩空气经节流器进入导轨的各个气腔,使运动部件浮起,导轨面被气膜隔开,气腔中的压缩空气不断地通过封气边而流出。
当动导轨受到外载荷作用向下产生一个位移时,导轨间隙变小,增加了气体阻力,使气腔中的油压升高,以平衡外载荷。
静压导轨分类
按结构形式分开式、闭式导轨。
闭式导轨:在上、下导轨面上都开有气腔,可以承受双向外载荷,保证运动部件工作平稳。
而开式导轨则只能承受单向载荷。
一种常见的闭式气体静导轨
气体润滑轴承的优点:极高的运动速度高、极高的精度、无摩擦损耗、免维护、适用温度范围宽、无污染、寿命长
气体润滑轴承的缺点:承载能力低、需要的制造精度高
气体静压导轨关键:设计参数及结构设计(影响到承载能力、刚度、导轨组件运态性能、导轨副组件制造工艺等)、导轨组件的超精密制造与装配、导轨副组件制造过程测量及性能检测
导轨副组件直线度测量方案
对于直线度在1um以下的导轨组件,可以采用精密平晶(长度不超过400mm,平晶精度不超过二分之一波长)+平晶调整座(须自己设计制作)+测量仪器(如电感,须注意测头只能用宝石测头,否则划伤平晶表面)。
这是最简单的方案,这种方案测量长度不超过400总长,但对于气浮导轨可以以错开方式多次测量来评价全长导轨精度。
超过这个长度对于
1um以下长度超过400以上的导轨组件,全世界几乎没有解决方案。
对于长导轨(不超过2m),如果要进行全长的测量,可以采用直线度检测仪进行检测。
但价格较贵。
静压导轨的名词解释
静压导轨,又称气静压导轨或气体静压导轨,是一种利用气体流动的原理来实现物体悬浮和运动的装置。
其核心理念来源于气体的压缩性和可压缩流体动力学原理。
静压导轨被广泛应用于精密仪器、工业机械、轨道交通、航空航天等领域,在提高运动稳定性、降低能量损耗等方面发挥着重要作用。
1. 静压导轨的原理
静压导轨通过在导轨和滑块间引入高压气体,形成气体薄膜,使滑块悬浮在导轨上。
通常,导轨和滑块上均设置有精密加工的孔槽或沟槽,用来控制气体流动及薄膜的形成。
当滑块在导轨上移动时,气体通道也随之改变,从而使得气体压力分布不均匀,产生气体力的平衡作用,将滑块悬浮起来。
2. 静压导轨的优点
静压导轨技术相较于传统的滚动轴承有着独特的优点。
首先,静压导轨无需润滑剂,因为气体自身就具有润滑功能,这样可以减少维护工作和使用成本。
其次,静压导轨摩擦力小、运动平稳,可以实现高速运动和长时间连续工作,适用于高精度控制系统。
此外,静压导轨具有良好的耐磨性和抗冲击能力,可以在恶劣的工作环境下使用,提高设备的寿命和可靠性。
3. 静压导轨的应用领域
静压导轨广泛应用于各个领域,下面列举几个常见的应用领域:
3.1 精密仪器
在精密仪器制造领域,如光学设备、半导体设备等,静压导轨能够提供稳定的关键运动部件,确保设备的高精度运动和定位精度。
同时,静压导轨还能够减小机械振动和噪音,保证实验和生产的准确性。
3.2 工业机械
工业机械中常用的数控机床、加工中心、模具机械等设备,也广泛应用了静压
导轨技术。
这些设备通常需要高速、高精度的运动,静压导轨可以为其提供低摩擦、高刚度、高负载容量的支撑,提高生产效率和产品质量。
3.3 轨道交通
静压导轨是高速列车的重要组成部分,例如磁悬浮列车。
静压导轨可以实现列
车的悬浮和运动,减少与轨道的接触阻力,实现高速、平稳、低能耗的运行。
此外,在城市轨道交通的地铁车辆中,静压导轨也被广泛使用,提供舒适、安全的局部悬浮效果。
3.4 航空航天
在航空航天领域,静压导轨被应用于飞行模拟器、航天器及卫星的定位系统等。
这些设备需要精确的姿态调整和运动控制,静压导轨可以提供可靠的支持,确保设备的稳定性和安全性。
综上所述,静压导轨是一种利用气体流动原理来实现物体悬浮和运动的装置。
其优点包括无需润滑剂、摩擦力小、高精度控制等,应用领域涵盖精密仪器、工业机械、轨道交通、航空航天等。
静压导轨的发展将进一步推动相关技术和行业的进步,为不同领域的工程和应用提供更加广阔的可能性。