滚珠丝杠副使用寿命预测建模技术研究

来源：机械与电子杂志2019年第07期北京时间：

作者：商苏成;陈蔚芳;崔榕芳

单位：南京航空航天大学机电学院，江苏 南京２１００１６

摘要：以数控机床进给轴的滚珠丝杠副为研究对象，结合滚珠丝杠疲劳损伤寿命的定义，分析了工艺参数对滚珠丝杠副寿命的影响，提出了一种滚珠丝杠副使用寿命预测建模方法。该方法通过对疲劳损伤寿命的进一步理论推导，使疲劳寿命公式更为详细且可以对不同切削路径和切削参数进行使用寿命的预测，得出丝杠上不同位置的使用寿命情况。在现有数控机床的基础上，选用三向测力仪器，采集卡等组成实验的切削力数据采集部分，运用 ＶＢ开发的采集软件对数控机床 ＯＰＣ系统进行信息采集，建立不同工艺参数的切削实验，对特定零件进行加工，采集实际加工过程中的信息。运用 ＭＡＴＬＡＢ结合使用寿命预测模型对实验数据进行分析。实验结果表明，所建立的使用寿命预测模型能够反映各种工艺参数下的丝杠疲劳损伤寿命情况及变化规律。

关键词：滚珠丝杠;疲劳损伤;寿命模型;切削实验;数控系统采集