摘要:摩擦力矩是滚珠丝杠副的重要性能参数,其变动量对滚珠丝杠副的动态性能有很大影响，因此对摩擦力矩的测量是滚珠丝杠副出厂检测的基本要求。目前工厂中大多采取由操作工靠“手感”来简单判断摩擦力矩的大小范围。为此，我们研制了滚珠丝杠副摩擦力矩试验台。
本文先从滚珠丝杠副摩擦力矩试验台的整体结构入手，主要研究丝杠副螺母部分的夹紧，传感器的安装方式等，其工作过程是以电机为动力，通过卡盘带动丝杠转动，丝杠副的摩擦力矩将转化为力的形式传递到传感器上，传感器输出的信号再经过采集仪采集传到计算机进行分析处理，从而能准确的检测出丝杠副的摩擦力矩。
此试验台具有结构简单，安装方便，检测精度高的优点。在一定程度上提高滚珠丝杠副产品质量和提升数控机床的动态性能。
关键词 滚珠丝杠副；摩擦力矩；试验台
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1 课题背景及前言-1
1.2滚珠丝杠副摩擦力矩研究的现状及意义-2
1.2.1 研究现状-2
1.2.2 研究意义-2
1.3 滚珠丝杠副国内外发展现状-3
2 滚珠丝杠副的结构原理及滚珠的运动受力分析-5
2.1 滚珠丝杠副的工作原理及其特点-5
2.1.1 滚珠丝杠副的工作原理-5
2.1.2滚珠丝杠副的特点-5
2.2滚珠丝杠副摩擦力矩的计算-6
2.2.1滚珠在滚道中的接触特性-6
2.2.2滚珠丝杠副中由预紧力引起的摩擦分析-8
2.3滚珠丝杠副的构造与分类-9
3 滚珠丝杠副摩擦力矩试验台设计-11
3.1 试验台的总体设计-11
3.2 测力杆工作原理及力臂计算-12
3.2.1 测力杆的工作原理-12
3.2.2 力臂计算-13
3.3 带的设计-13
3.3.1 V带的选择-13
3.3.2 带传动的计算-14
3.4 轴承的选择-14
3.4.1 轴承的选择-14
3.4.2 轴承的校核-15
3.5 导轨的确定-16
3.5.1 导轨的选择与设计-16
3.5.2 导轨的截面形状与组合-17
3.5.3 导轨间隙的调整-17
4 试验台电路总体设计-19
4.1 CPU中央处理器-19
4.2 8XC552复位电路设计-20
4.3 单片机外扩电路设计-20
4.4 信号采样输入电路设计-20
4.4.1 传感器的选择-21
4.4.2 传感器的安装方式-22
4.4.3 前置放大电路设计-22
4.4.4 AD采样设计-23
4.5 输入键盘设计-25
4.6 数码管显示电路设计-26
4.7 串口通信设计-27
4.8编码器辨相设计-28
结论-30
致谢-31
参考文献-32
