[發明專利]一種滾動直線導軌副綜合性能評估方法

在審

• 申請號: 201710668411.1
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107451367A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 歐屹;周怡帆;韓軍;徐陽陽
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種滾動直線導軌副綜合性能評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、對滾動直線導軌副綜合性能指標Z進行定義：Z∈[0.1]，為無量綱數，最大值1表征綜合性能最優，其值越小表征綜合性能越差；

步驟2、建立滾動直線導軌副評估模型F(x₁,x₂...x_k)＝Z，k為滾動直線導軌副性能參數的種類數；

步驟3、建立評估數據庫，所述數據庫的大小即為參評的滾動直線導軌副的數量m；

步驟4、確定滾動直線導軌副評估模型F(x₁,x₂...x_k)＝Z中的自變量，所述自變量為滾動直線導軌副精度、剛度、摩擦力、振動、噪音及溫升6類性能參數，有k＝6；對6類不同量綱的性能參數進行標準化處理，得出自變量x_k，所述x_k∈[0.1],為無量綱數；

步驟5、確定滾動直線導軌副評估模型F(x₁,x₂...x_k)＝Z中的應變量Z，具體為：首先基于層次分析法建立滾動直線導軌副綜合性能指標Z的數學模型，之后根據九級比例標度原則，計算出滾動直線導軌副綜合性能指標的實際值；

步驟6、基于步驟3和步驟4，確定所述數據庫中各滾動直線導軌副的精度、剛度、摩擦力、振動、噪音及溫升6類性能參數x₁,x₂...x₆及其綜合性能指標Z，獲得m組數據點(x₁,x₂...x₆,Z)；

步驟7、基于步驟6所述的m組數據點(x₁,x₂...x₆,Z)，通過反向神經網絡法擬合出的滾動直線導軌副評估關系式F(x₁,x₂...x_k)＝Z，求得該導軌副綜合性能指標Z的大小，完成對其綜合性能進行評價分析。

2.根據權利要求1所述的滾動直線導軌副綜合性能評估方法，其特征在于，步驟3中，數據庫大小為m，要求m≥k，即數據庫必須大于滾動直線導軌副性能參數的種類數，且數據庫越大，擬合出的滾動直線導軌副綜合性能評估關系式F(x₁,x₂...x_k)＝Z適用范圍越廣泛。

3.根據權利要求1所述的滾動直線導軌副綜合性能評估方法，其特征在于，步驟4中各性能參數標準化處理原則為：

①精度指標為等級指標，依據《JB/T 717.4-2006滾動直線導軌副第4部分：驗收技術條件》中精度等級的劃分標準劃分等級，得到數據庫中各導軌的精度等級R₁，對于任意的R_i∈R₁，則有x₁＝(R_i-R_min)/(R_max-R_min)；

表1 滾動直線導軌副精度等級劃分表

②剛性為正向指標，該指標越大越好；按照正向指標無量綱化屬性值方式處理，具體為：R₂為數據庫中剛性值區域，對于任意的R_i∈R₂，有x₂＝(R_i-R_min)/(R_max-R_min)；

③摩擦力、振動、噪音及溫升為反向指標，R₃為數據庫中摩擦力值區域，R₄為數據庫中振動值區域，R₅為數據庫中噪音值區域，R₆為數據庫中溫升值區域；按照反向指標無量綱化屬性值方式處理，具體為：對每一類特征值，R_i∈R時，有R_i＝(R_max-R_i)/(R_max-R_min)。