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滚动直线导轨以其高速高精、低损耐磨等优点逐渐取代滑动导轨,成为一种新型的滚动支撑,并广泛地应用于数控机床、工业机器人以及精密电子机械等设备中。作为不可替代的关键性功能部件,滚动直线导轨本身的动态性能会直接影响到其附属的设备的精度。由于滚动直线导轨是用滚动体连接导轨和滑块的,属于点接触或线接触,所以结合部的动态性能是滚动直线导轨整体性能的关键,也是薄弱环节。可见有必要对滚动直线导轨的结合部进行动力学分析,重点就是建立一种有效的动力学模型。本文利用赫兹接触理论和微动理论,首先对单圆柱与平面的接触模型进行了分析,从解析的角度求解出了法向接触刚度和切向接触刚度的表达式,为动力学模型结合面参数的识别提供了理论基础。论文介绍了基于频响函数识别实验对结合面参数进行识别的方法,对节点不在结合面上的阻尼弹簧单元模型和自定义八节点单元模型进行了分析。论文重点建立了三种动力学模型,第一种是利用八组弹簧单元模拟结合部建立的多自由度振动模型,第二种是在第一种模型的基础上建立有限元模型,第三种是用虚拟材料模拟结合部建立了动力学模型。第一种模型运用拉格朗日方程建立了系统的振动微分方程,理论求解了系统的固有频率和振型;第二种模型通过有限元模态分析,得到了更为精确的结果;第三种模型通过等效的方法,建立了描述材料特性的杨氏模量、泊松比及密度等物理参数的数学模型,从而能够完成动力学模型的建立。通过利用ANSYS最新的平台Workbench对这几种模型分别进行了动力学仿真,得到了系统的前6阶固有频率和振型,几种模型的振型具有一致性,固有频率在一定的误差范围之内。本文提出的虚拟材料模型可以将非线性等更多接触刚度的影响因素考虑进来,并且极大的简化了模型的实际建模过程,是一种方便有效的动力学模型。