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研究生: 蘇栢賢
論文名稱: 滾珠導螺桿振動噪音之研究
指導教授: 王志宏
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 動力機械工程學系
Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 185
中文關鍵詞: 滾珠導螺桿噪音振動間隔環
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  • 滾珠導螺桿(Ball screw)為重要的線性傳輸元件,如今機械的轉速不斷地被提高,其產生之噪音也相對提高,為了設法降低滾珠導螺桿產生之噪音,我們必須先對其噪音振動之特性有更進一步的了解。
    因此本論文之目的在於探討滾珠導螺桿的噪音振動問題,首先以實驗方法了解導螺桿在不同滾珠循環設計,不同速度下之噪音特性,研究對象總共有七種不同型式之滾珠螺桿,並從而歸納出各種型式導螺桿其影響噪音之可能因素,最後再搭配振動及自然頻率之量測以找出產生噪音之機制或產生噪音之原因。


    摘要 Ⅰ 誌謝 Ⅱ 目錄 Ⅲ 第一章 前言 1   1-1 研究動機 1 1-2 文獻回顧 2 1-3 研究目標 7 第二章 理論分析 7 2-1 滾珠螺桿結構簡介 7 2-1.1滾珠螺桿之種類 8 2-1.2間隔環 11 2-1.3滾珠螺桿之牙型種類 11 2-2 滾珠螺桿之運動分析 12 2-2.1座標系之定義 13 2-2.2相鄰兩滾珠所夾相位角 14 2-2.3滾珠公轉及自轉角速度 16 2-2.4滾珠於迴流系統中之運動路徑分析 20 2-3 滾珠螺桿之基本接觸頻率 25 第三章 實驗設備與方法 27 3-1 實驗目的 27 3-2 實驗架設 28 3-2.1 滾珠導螺桿之架設 28 3-2.2 實驗儀器 30 3-2.3 量測儀器之架設 31 3-3 量測方法 33 3-4 實驗數據之分析方法 35 3-5 其它實驗方法 36 第四章 實驗結果與討論 39 4-1 背景噪音之量測 39 4-2 時域信號與討論 41 4-3 頻域信號與討論 52 4-3.1 廠牌A無間隔環頻域信號 52 4-3.2 廠牌A有間隔環頻域信號 61 4-3.3 兩支外循環無間隔環頻域信號 73 4-3.4 封住迴流管對螺桿噪音特性之影響 78 4-3.5 潤滑油消耗對螺桿噪音特性之影響 80 4-3.6 滾珠與滾珠撞擊之噪音特性 81 4-3.7 滾珠螺桿系統頻率響應函數 82 4-4 有、無間隔環之比較 85 4-4.1 外循環有、無間隔環之比較 85 4-4.2 內循環有、無間隔環之比較 88 4-4.3 端塞循環有、無間隔環之比較 91 4-4.4 結論 94 4-5 不同循環、不同廠牌噪音之比較 95 4-4.1 無間隔環滾珠螺桿噪音之比較 95 4-4.2 有間隔環滾珠螺桿噪音之比較 98 4-4.3 不同廠牌外循環噪音之比較 100 第五章 結論 104 參考文獻 108 附錄A 噪音振動時域信號 A-1 附錄B 振動頻域信號之補充 B-1 附錄C 封住迴流管對螺桿噪音特性之影響 C-1 附錄D 潤滑油消耗對螺桿噪音特性之影響 D-1 附錄E 滾珠與滾珠撞擊之噪音特性 E-1 附錄F 滾珠螺桿系統頻率響應函數 F-1 附錄G 外循環有、無間隔環之噪音比較 G-1 附錄H 內循環有、無間隔環之噪音比較 H-1 附錄K 端塞循環有、無間隔環之噪音比較 K-1 附錄L 無間隔環滾珠螺桿之噪音比較 L-1 附錄M 有間隔環滾珠螺桿之噪音比較 M-1 附錄N 不同廠牌之滾珠螺桿噪音比較 N-1

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