精密多軸系摩擦力矩測量系統(tǒng)設計及仿真研究.pdf

1、精密軸系是復雜機電系統(tǒng)和光電穩(wěn)定平臺等設備中的重要部件。精密摩擦力矩的大小、力矩的均勻性直接影響復雜機電系統(tǒng)的工作性能及穩(wěn)定性。隨著世界各國對精密軸承摩擦力矩提出了定量分析要求，并要求提供精密軸系組件的準確技術參數(shù)，目前對精密軸系組件摩擦力矩的估算測試方法已無法滿足要求。開展精密軸系摩擦力矩測量技術的研究，對科學地分析復雜機電系統(tǒng)中摩擦，尤其是非線性摩擦問題具有重要的意義。
　　本文在分析影響軸系摩擦力矩測量的各種因素基礎上，構建

2、了基于平衡力矩測量原理的精密軸系摩擦力矩測量系統(tǒng)的總體設計方案，設計出具有臥式測量系統(tǒng)和立式測量系統(tǒng)的精密多軸系摩擦力矩測量系統(tǒng)。
　　利用有限元分析軟件ANSYS Workbench對系統(tǒng)的主要部件進行了有限元仿真分析，包括靜力學分析和模態(tài)分析，對立柱和支撐框架進行了拓撲優(yōu)化和輕量化改進，并且對簡化后的整機結構進行了模態(tài)分析。通過仿真分析驗證了結構設計的合理性。
　　通過原理樣機測量的實驗數(shù)據(jù)驗證了本課題采用的測量原理的正