線性滑軌結構振動特性與負載效應分析

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題名:	線性滑軌結構振動特性與負載效應分析 Investigation of the loading effect on the vibration characteristic of a loading stage with rolling guide
作者:	范正偉 Fan, Zheng-Wei
貢獻者:	機械工程系
關鍵詞:	線性滑軌;接觸剛性;赫茲理論 linear guide;Contact stiffness;Hertz theory
日期:	2007
上傳時間:	2008-10-06 14:41:35 (UTC+8)
摘要:	本研究旨在探討線性滑軌滾動介面接觸剛性與結構動態特性，同時評估線軌負荷與鋼珠材質對結構自然振動頻率之影響。線性滑軌之滾動元件與滑軌、滑塊之接觸狀態屬於赫茲接觸模式，其接觸力與接觸點之變形呈現非線性關係，導致於線性滑軌結構剛性與振動頻率將隨滾珠承受預力之不同而產生變化。基於此，本研究提出線軌滾動介面剛性之模擬法則，並導入有限元素分析模型中，進行結構振動分析。研究結果發現，有限元素分析與振動實驗所獲得之自然振動頻率甚為接近，誤差在8％以內; 對具有不同預力之線軌而言，其振動頻率與鋼珠所受預力大小具有正向變化關係。在定位平台結構特性分析中，採用滾動介面模式之有限元素模型所預測之振頻與實驗數據亦同時呈現相同趨勢，各方向自然振動頻率之誤差均在10％以內；而固定介面模式則具有較大誤差，顯示在相同分析模型中使用固定介面與滾動介面會產生不同的結果，相較之下，滾動介面能更真實的呈現定位平台動態特性。此外，調整荷重位置亦會改變結構剛性與振動頻率，但振動模態則決定於左右側線軌中鋼珠接觸剛性之變化。綜合各項分析結果證實，本研究所提出滾動介面剛性簡化模擬法則，可真實呈現線軌結構動態特性。
顯示於類別:	[機械工程系(所)] 【機械工程系】博碩士論文

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