超磁致伸縮滾珠絲杠副智能預緊技術

定　價：￥79.00

作　者：	林明星鞠曉君王慶東
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111741831	出版時間：	2024-01-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內容簡介

　　近年來，機床技術及相關產業(yè)快速發(fā)展，大大提高了高端數(shù)控機床的傳動精度和加工精度。本書聚焦于數(shù)控機床關鍵功能部件的智能預緊技術，主要內容包括：超磁致伸縮與超磁致伸縮致動器、滾珠絲杠副超磁致伸縮預緊系統(tǒng)設計與優(yōu)化、超磁致伸縮預緊系統(tǒng)多場仿真分析、超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的特性研究、超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的建模理論、超磁致伸縮預緊結構智能控制技術和超磁致伸縮預緊滾珠絲杠副應用性能研究。本書適合機械設計及其自動化、機械電子、智能制造、自動化等專業(yè)的高校師生學習，也可供從事數(shù)控機床制造和設計的工程技術人員參考。

作者簡介

　　林明星，山東大學機械工程學院教授、博士生導師，Journal of Mechanical Science and Technology期刊Associate Editor。主要研究方向為精密機械傳動與驅動、智能制造、機器人、機器視覺等，先后主持國家自然科學基金、山東省重點研發(fā)計劃、山東省自然科學基金等以及企業(yè)委托的多項科技項目。發(fā)表學術論文150多篇，主編“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目、現(xiàn)代機械工程系列精品教材、普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材《電氣控制及可編程序控制器》。獲得授權發(fā)明專利50件、實用新型專利40 件、軟件著作權20件。鞠曉君，棗莊學院機電工程學院教師，工學博士。主要研究方向為精密機械傳動與驅動、智能檢測與控制。作為主要完成人參與國家自然科學基金項目1項，山東省科技發(fā)展計劃項目1項，山東省重點研發(fā)計劃項目1項。以第一作者、通訊作者在各類期刊上發(fā)表論文10余篇，其中3篇被SCI收錄，2篇被EI收錄。王慶東，魯東大學交通學院副院長、工學博士、碩士研究生導師、國際學術期刊Measurement Science and Technology、Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers，Part D：Journal of Automobile Engineering審稿人。主要研究方向為精密機械傳動與驅動、制造系統(tǒng)與智能化。參與國家自然科學基金項目1項，主持完成省重點研發(fā)計劃項目1項，市廳級科技計劃項目3項。以第一作者身份發(fā)表論文10余篇，其中4篇被SCI收錄，授權發(fā)明專利1項。

圖書目錄

前言
第1章超磁致伸縮與超磁致伸縮致動器1
1.1 超磁致伸縮的發(fā)生機理1
1.2 超磁致伸縮材料及其特性2
1.2.1 稀土鐵系超磁致伸縮材料的應用特性2
1.2.2 機電耦合特性3
1.2.3 動態(tài)特性3
1.2.4 熱特性4
1.2.5 壓應力特性4
1.3 超磁致伸縮致動器的發(fā)展及應用4
第2章滾珠絲杠副超磁致伸縮預緊系統(tǒng)設計與優(yōu)化8
2.1 雙螺母滾珠絲杠副預緊原理與受力分析8
2.1.1 雙螺母滾珠絲杠副預緊原理9
2.1.2 雙螺母滾珠絲杠副預緊受力分析10
2.2 滾珠絲杠副超磁致伸縮預緊系統(tǒng)結構設計13
2.2.1 超磁致伸縮致動器結構設計13
2.2.2 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)結構設計32
2.3 超磁致伸縮結構的磁路優(yōu)化分析35
2.3.1 超磁致伸縮結構中電磁場的近似計算35
2.3.2 超磁致伸縮結構的電磁場有限元分析36
2.4 兩種預緊結構特點分析39
第3章超磁致伸縮預緊系統(tǒng)多場仿真分析41
3.1 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)結構靜力學分析41
3.1.1 鉸鏈-杠桿機構多體靜力學分析41
3.1.2 CGMA結構靜力學分析44
3.2 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的磁場研究46
3.2.1 棒狀超磁致伸縮預緊系統(tǒng)磁場研究46
3.2.2 筒狀超磁致伸縮預緊系統(tǒng)磁場研究59
3.3 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的溫度場仿真分析64
3.3.1 棒狀GMA溫度場分析64
3.3.2 CGMA溫度場分析66
第4章超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的特性研究72
4.1 棒狀GMA輸出特性72
4.1.1 棒狀GMA測控系統(tǒng)72
4.1.2 棒狀GMA的位移輸出特性72
4.1.3 棒狀GMA的力輸出特性72
4.2 CGMA輸出特性76
4.2.1 CGMA測控系統(tǒng)76
4.2.2 CGMA的靜態(tài)輸出特性79
4.2.3 CGMA的動態(tài)輸出特性82
4.3 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的熱特性分析84
4.3.1 自然對流時的測量結果分析84
4.3.2 油冷時的測量結果分析85
第5章超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的建模理論88
5.1 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的磁滯建模88
5.1.1 CGMA準靜態(tài)位移模型建立89
5.1.2 磁滯非線性模型求解90
5.2 超磁致伸縮預緊系統(tǒng)的參數(shù)辨識92
5.2.1 基于差分進化算法的模型參數(shù)辨識92
5.2.2 參數(shù)辨識及實驗研究94
5.3 超磁致伸縮結構的力學分析與系統(tǒng)線性區(qū)建模99
5.3.1 超磁致伸縮結構力學分析 99
5.3.2 超磁致伸縮結構輸入輸出特性實驗102
5.3.3 筒狀超磁致伸縮自動預緊系統(tǒng)的線性區(qū)建模分析104
第6章超磁致伸縮預緊結構智能控制技術112
6.1 超磁致伸縮預緊輸出跟蹤系統(tǒng)控制器設計112
6.1.1 CGMA系統(tǒng)的緊格式線性化參數(shù)模型113
6.1.2 CGMA的無模型自適應控制器設計113
6.1.3 偽偏導數(shù)估計算法114
6.2 筒狀超磁致伸縮自動預緊系統(tǒng)控制仿真研究115
6.2.1 CGMA的控制仿真分析115
6.2.2 筒狀超磁致伸縮自動預緊系統(tǒng)的控制仿真117
6.3 筒狀超磁致伸縮自動預緊系統(tǒng)控制實驗研究119
6.3.1 筒狀超磁致伸縮自動預緊系統(tǒng)的MFAC實驗研究120
6.3.2 MFAC與PID控制的對比實驗研究122
第7章超磁致伸縮預緊滾珠絲杠副應用性能研究125
7.1 基于棒狀GMA預緊滾珠絲杠副的性能分析125
7.1.1 滾珠絲杠副螺母預緊力的調整125
7.1.2 滾珠絲杠副的軸向接觸剛度測試127
7.2 基于CGMA自動預緊滾珠絲杠副的性能分析129
7.2.1 基于CGMA自動預緊滾珠絲杠副的軸向變形分析129
7.2.2 基于CGMA自動預緊滾珠絲杠副的預緊力與剛度測試分析132
7.2.3 基于CGMA自動預緊滾珠絲杠副的摩擦力矩與振動特性測試分析136
參考文獻141