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HvdraulicsPneumatics Seals，NO．02．2013
伸出量可控液压缸中滚珠丝杆的力学分析与仿真
陈燕君 ，吴 榕 ，侯恩光
(1．厦门大学 物理与机电工程学院，福建 厦门 361005；
2．闽西职业技术学院 机械工程系 ，福建 龙岩 364021)
摘 要：该文介绍了一种活塞杆伸出量可控的液压缸 ，该缸利用滚珠丝杆副将活塞杆的直线位移转化为丝杆的角位移，再 由旋转编码
器对该角位移进行测量，经过反推计算可得到活塞杆伸出量的大小，为保证测量的准确性和控制的精确性，需要对测量的误差进行补
偿。该文在 Pro／E中建立了丝杆的实体模型，并导人到ANSYS中，通过热一结构耦合分析得到某一温度下丝杆的伸长量，再经过对数据
的分析以及线性化，可作为控制程序中误差补偿的参考数据来应用。
关键词 ：液压缸 ；位置可控 ；滚珠丝杆副；ANSYS耦合仿真
中图分类号 ：THl37；TP271+．3 文献标识码 ：A 文章编号：1008-0813(2013)02-0077—03
M echanicalAnalysisand Simulationin aboutBallScrew in
Extended Controllable HydraulicCyhnders
CHEN Yan-jtm ， RD， ，HOU _g ，
(1．SchoolofPhysicsandMechanicalElectricalEngineering，Xiamen University，Xiamen 361005，China；
2．MinxiVocation TechnicalCollege，Longyan 364021，China)
Abstract：Thispaperintroducesakindofhydrauliccylinderwiththeprotrudevolumeofpistonrodcontrollable，thecylinderbyusingthe
ballscrew totranslatelineardisplacementofpistonrodintoangularpositionofscrew rodtomeasure．Measuredresultsareoutputtedbya
gratingormagneticrgatinganug lra displacementtransducer．To ensurethecontrolprecisiot~need to compensateformeasurementerror．
Th is paper using Pro／E software tofinish theenti~ modelingand impo~ intoANSYS softwrae，through hte temperature-structure
coupling analysis，getting the screw elongation in a temperature．At lastby the analysis of data na d linear， hte result data
can beusedasacontrolprogram applicationinerrorcompensation．
Key words：hydraulic cylinder；position control；ball screw；ANSYS coupling simulation
O 引言 l 2 34 5 6 7 8 9
带位置传感器、活塞杆行程可以控制的液压缸近
年来发展迅速 ，在轧钢压下系统、冶金锅炉的送料液压
系统、煤矿液压支柱、注塑推进机构中运用广泛。本文 ：： I
介绍了一种将活塞杆的直线位移转化为滚珠丝杆角位
1一缸底
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