液體靜壓推力軸承因其運(yùn)行精度高、穩(wěn)定性好、功耗低、吸振性好和工作壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)成為大型數(shù)控裝備的核心部件。但隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,對(duì)數(shù)控裝備的旋轉(zhuǎn)速度和承載能力的要求也越來(lái)越高,液體靜壓推力軸承在高速重載工況下,剪切發(fā)熱增大,潤(rùn)滑油粘度下降,油膜變薄且分布不均,油膜剛度下降,局部出現(xiàn)邊界潤(rùn)滑或干摩擦,進(jìn)而產(chǎn)生摩擦學(xué)失效,靜壓損失嚴(yán)重。因此,提出一種新型靜壓油墊的結(jié)構(gòu)方式,使其在加工過(guò)程中產(chǎn)生傾角,滿(mǎn)足動(dòng)壓形成的條件下成為動(dòng)靜壓混合推力軸承,提高其潤(rùn)滑性能和油膜剛度,解決在高速重載工況下的加工精度和穩(wěn)定性問(wèn)題。通過(guò)理論推導(dǎo)出動(dòng)靜壓推力軸承的承載能力方程、平板流量方程、油膜厚度方程和油膜剛度方程,利用三維軟件UG對(duì)雙矩形腔可傾式油墊的油膜進(jìn)行模型建立,分別在軟件ANSYS ICEM CFD和ANSYS CFX中對(duì)油膜進(jìn)行網(wǎng)格劃分及邊界條件設(shè)定,利用ANSYS CFX軟件分析相同轉(zhuǎn)速和承載工況下,動(dòng)靜壓油墊在不同傾角的油膜壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)的變化情況,通過(guò)比較分析,得出可傾式油墊的傾角對(duì)油膜潤(rùn)滑性能和油膜剛度影響規(guī)律。對(duì)可傾式油墊的油腔面積進(jìn)行仿真計(jì)算出不同油腔面積下的油膜壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)云圖,得出油... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

動(dòng)靜壓推力軸承結(jié)構(gòu)示意圖

圖 2-3 定量供油液壓系統(tǒng)示意圖Fig.2-3 Schematic diagram of quantitative supplying oil hydraulic system推力軸承按供油方式分為定壓供油與定量供油。定壓供油油泵利節(jié)來(lái)保持供油壓力恒定。定量供油就是保持液壓油的流量恒定地腔中，且不受油腔形狀的影響。在靜壓推力軸承中每一個(gè)油泵給供給恒流量的液壓油。定壓供油大多數(shù)應(yīng)用于氣體靜壓支承，易簡(jiǎn)便。但是油腔的壓力不容易控制，還要考慮油腔的結(jié)構(gòu)形狀對(duì)供油能夠保持液壓油恒流量供給，工作穩(wěn)定可靠，無(wú)節(jié)流損失，泵的功率損耗和系統(tǒng)發(fā)熱，方便維護(hù)，綜合考慮采用定量供油方液壓系統(tǒng)示意圖如圖 2-3 所示。矩形腔承載力方程矩形平面支承結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)矩形平面支承組合而成，本文只取其中進(jìn)行計(jì)算。實(shí)際壓力分布不均勻這樣不利于計(jì)算，而我們?cè)谶@里進(jìn)均勻的壓力近似的看成是均勻分布如圖 2-4 所示。

圖 2-3 定量供油液壓系統(tǒng)示意圖Fig.2-3 Schematic diagram of quantitative supplying oil hydraulic system靜壓推力軸承按供油方式分為定壓供油與定量供油。定壓供油油泵利用的調(diào)節(jié)來(lái)保持供油壓力恒定。定量供油就是保持液壓油的流量恒定地供壓油腔中，且不受油腔形狀的影響。在靜壓推力軸承中每一個(gè)油泵給其油腔供給恒流量的液壓油。定壓供油大多數(shù)應(yīng)用于氣體靜壓支承，易于操作簡(jiǎn)便。但是油腔的壓力不容易控制，還要考慮油腔的結(jié)構(gòu)形狀對(duì)其定量供油能夠保持液壓油恒流量供給，工作穩(wěn)定可靠，無(wú)節(jié)流損失，因了油泵的功率損耗和系統(tǒng)發(fā)熱，方便維護(hù)，綜合考慮采用定量供油方式供油液壓系統(tǒng)示意圖如圖 2-3 所示。 雙矩形腔承載力方程雙矩形平面支承結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)矩形平面支承組合而成，本文只取其中一腔進(jìn)行計(jì)算。實(shí)際壓力分布不均勻這樣不利于計(jì)算，而我們?cè)谶@里進(jìn)行其不均勻的壓力近似的看成是均勻分布如圖 2-4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[3]可傾瓦推力滑動(dòng)軸承彈流潤(rùn)滑研究[D]. 蔣秀龍.浙江大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3075921