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研究生:賴盈璋
研究生(外文):YING-JHANG LAI
論文名稱:線性滑軌靜額定負載之有限元素分析
論文名稱(外文):Finite element analysis of the static load rating of a linear guideway
指導教授:蔡定江蔡定江引用關係
口試委員:賴明鈞陳俊生
口試日期:2012-07-10
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:製造科技研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:線性滑軌Abaqus額定靜負載
外文關鍵詞:Linear GuidewaysABAQUSStatic load
相關次數:
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線性滑軌為一重要的傳動元件,已廣泛用於工具機等產業中。線性滑軌主要是由滑塊、滾珠及滑軌組合而成。本研究係以有限元素進行分析探討線性滑軌的最大靜額定負載,並與ISO國際標準組織之線性滑軌規範中,靜額定負載值作一相驗證,研究結果可作為相關廠商在設計及使用線性滑軌時的重要依據。

本研究分為靜額定負載驗證分析與熱處理厚度之影響兩部分。靜額定負載分析主要在以有限元素驗證最大靜額定負載計算,以加壓在線性滑軌上所產生的永久變形量來驗證ISO規範公式所計算出的最大靜額定負載之間的差異。在熱處理厚度影響方面,則是藉由熱處理改變滑塊與滾珠表面硬化層的厚度,探討熱處理硬化層厚度對於滑軌滑塊永久變形量的影響,以了解線性滑軌靜額定負載受熱處理的影響程度。研究結果顯示,熱處理層的厚度的確會對滑塊和滾珠的永久變形量造成影響,尤其以滾珠永久變形量的影響最為劇烈。


Linear Guide is an important component of transmission has been widely used in industries and other as machine tools. Linear Guide is made of the slider, ball and slide combination. This study the finite element analysis to explore Linear Guideways The maximum static load. Linear Guideways specification and ISO international standards organization, Static load values for phase verification,The results can be used as an important basis of the related manufacturers in the design and use of the the linear slide rail.

 This study is divided into static load rating to verify the analysis and hot treatment the thickness of two parts. Static load rating analysis to verify the finite element maximum static load calculation, Permanent deformation of the pressurized line the slide rails on the to verify the difference between the ISO standard formula to calculate the maximum static load. In the hot treatment the thickness of iMPacts, Slider and ball surface hardening layer thickness is changed by hot treatment. Of hot treatment to harden the permanent deformation of the iMPact of the thickness of the slide rail slider. To understand the Linear Guideways static load rating of the effect of hot treatment. The results show that the hot treatment the thickness of the layer is indeed the permanent deformation of the slider and ball iMPact, In particular, the most dramatic iMPact of the ball of permanent deformation.


摘 要…….. i
ABSTRACT ii
誌謝………. iv
目 錄……. v
表 目 錄 vii
圖 目 錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 前言.. 1
1.2文獻回顧 3
1.3研究方法 4
1.4 研究大綱 4
第二章 理論介紹 5
2.1線性滑軌簡介和作動原理 5
2.2赫茲圓形接觸理論 8
2.3 ISO靜額定負載計算公式 10
2.4 有限元素分析簡介 11
2.5 分析軟體ABAQUS介紹 12
2.6 ABAQUS接觸規則介紹 14
第三章 靜額定負載分析 15
3.1 ISO靜額定負載驗證 15
3.2 ISO靜額定負載驗證分析結果 22
第四章 熱處理厚度分析 24
4.1滾珠和滑塊熱處理層厚度相同分析 25
4.1.1 滾珠和滑塊熱處理厚度0.1的分析結果 26
4.1.2 滾珠和滑塊熱處理厚度一樣的分析結果 28
4.2滾珠熱處理層不變和滑塊熱處理層變化分析 30
4.2.1 滾珠熱處理厚度0.2和滑塊熱處理厚度0.1的分析結果 31
4.2.2 滾珠熱處理厚度固定和滑塊熱處理厚度變化分析結果 33
4.3滾珠熱處理層變化和滑塊熱處理層不變分析結果 35
4.3.1 滾珠熱處理厚度0.1和滑塊熱處理厚度0.2的分析結果 36
4.3.2 滾珠熱處理厚度變化和滑塊熱處理厚度固定分析結果 38
第五章 結果討論與建議 40
5.1 結論.. 40
5.2 建議. 41
參考文獻 42
附錄………. 44



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