發(fā)布時間：2021-01-29 07:42

　　先進(jìn)數(shù)控機(jī)床技術(shù)水平和產(chǎn)品的高精度、高性能與可靠性等綜合質(zhì)量指標(biāo),是衡量國家高端裝備制造業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。主軸系統(tǒng)的動力學(xué)特性對數(shù)控機(jī)床的綜合動態(tài)性能有著重要的影響。本文來源于國家自然科學(xué)基金項目“高性能滾動軸承-螺旋錐齒輪系統(tǒng)柔性多體接觸動力學(xué)研究”（11462008）�；诙囿w動力學(xué)理論和有限元方法,建立計及柔性變形、動態(tài)接觸和嚙合傳動作用的銑床水平主軸系統(tǒng)多體動力學(xué)模型,探索主軸系統(tǒng)的動力學(xué)特性。主要研究工作如下:（1）運(yùn)用經(jīng)典Hertz接觸理論和參數(shù)化設(shè)計方法,分別建立了深溝球軸承、角接觸球軸承、雙列圓柱滾子軸承以及直齒齒輪嚙合傳動的參數(shù)化多體動力學(xué)仿真模型。計算分析了工況條件下滾動軸承和齒輪嚙合傳動的動態(tài)特性,一定程度上驗證了多體動力學(xué)模型的可行性。基于滾動軸承和齒輪嚙合的參數(shù)化動力學(xué)模型,獲得了滾動軸承-多級齒輪傳動多體動力學(xué)模型,并進(jìn)行了滾動軸承-兩級齒輪的嚙合傳動特性分析。計算分析了滾動軸承、直齒輪嚙合傳動和花鍵嚙合傳動的真實接觸作用,對多級齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)特性的影響規(guī)律。（2）基于多體動力學(xué)分析理論,建立了計及刀柄-主軸結(jié)合部、滾動軸承真實多體接觸、柔性主軸、柔... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

滾動軸承運(yùn)動學(xué)關(guān)系

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖2.2點接觸應(yīng)力分布Fig.2.2Distributionofstressinpointcontactmodel點接觸計算公式如下：滾動體和套圈滾道接觸橢圓面長半軸a：1/33...................................................2aQan(2-31)滾動體和套圈滾道接觸橢圓面短半軸b：1/33....................................................2bQbn(2-32)滾動體和套圈滾道接觸時的接觸變形為：1/3229.........................................32nQ(2-33)滾動體和套圈滾道接觸面中心的最大壓應(yīng)力0P：1/30133..............................22abQPQnnab(2-34)滾動體和套圈滾道接觸面任意一點的壓應(yīng)力Px,y：220,=1-......................................xxPxyPab(2-35)參數(shù)的含義如下：an、bn：接觸半徑系數(shù)；n：接觸變形系數(shù)，可根據(jù)接觸點主曲率差函數(shù)F()數(shù)值查閱文獻(xiàn)[46]獲得；

第二章兩級齒輪傳動動力學(xué)分析13為兩物體的綜合彈性常數(shù),22121211EE，1E和2E和1和2分別為兩接觸物體材料的彈性模量和泊松比；Q為滾動體與套圈滾道之間的法向接觸負(fù)荷；為接觸點的主曲率和函數(shù)。Hertz線接觸根據(jù)赫茲理論，兩個長度相等且長度足夠且表面光滑的圓柱沿母線接觸，此時，兩個圓柱體的接觸表面的壓力是半橢圓形的，如圖2.3所示。各種滾子軸承通常是線接觸的，并且表面壓力可以被認(rèn)為是近似半橢圓形分布。需要指出的是，各種球面滾動體和滾道的接觸面尺寸是通過點接觸計算的，當(dāng)接觸橢圓的長軸小于滾動體的長度時，還根據(jù)點接觸計算應(yīng)力和變形，當(dāng)接觸橢圓的長軸大于滾動體的長度時，通過線接觸計算應(yīng)力和變形。圖2.3線接觸表面壓力分布Fig.2.3Distributionofstressinlinecontactmodel線接觸計算公式如下：滾動體和套圈滾道接觸半橢圓柱寬：124.........................................Qbl(2-36)滾動體和套圈滾道接觸寬度中心處最大壓應(yīng)力：120......................................QPl(2-37)滾動體和套圈滾道接觸面上任一點壓應(yīng)力：20,1()..............................yPxyPb(2-38)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮齒輪傳動系統(tǒng)的重載電力機(jī)車動力學(xué)性能研究[J]. 王自超,翟婉明,陳再剛,張杰,王開云.  機(jī)械工程學(xué)報. 2018(06)
[2]高速滾動軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)特性分析[J]. 張強(qiáng),李子順.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(06)
[3]基于結(jié)合部的HSK主軸-刀柄系統(tǒng)動態(tài)特性分析[J]. 陳建,王貴成,田良,沈春根,鄭登升.  中國機(jī)械工程. 2016(03)
[4]基于ADAMS的伺服泵漸開線花鍵嚙合動力學(xué)仿真研究[J]. 胡建國.  機(jī)床與液壓. 2014(19)
[5]球軸承多體接觸動力學(xué)研究[J]. 姚廷強(qiáng),王立華,遲毅林,黃亞宇.  航空動力學(xué)報. 2013(07)
[6]主軸—刀柄結(jié)合面剛度建模方法[J]. 高相勝,張以都,張洪偉.  計算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2013(01)
[7]考慮主軸—刀柄—刀具結(jié)合面的高速主軸系統(tǒng)動力學(xué)特性有限元建模[J]. 汪博,孫偉,聞邦椿.  機(jī)械工程學(xué)報. 2012(15)
[8]高速主軸動力學(xué)建模及高速效應(yīng)分析[J]. 曹宏瑞,李兵,何正嘉.  振動工程學(xué)報. 2012(02)
[9]聯(lián)合外載荷作用下角接觸球軸承內(nèi)部載荷分布和變形的數(shù)值迭代計算[J]. 劉顯軍,洪軍,王軍,劉志剛.  機(jī)床與液壓. 2012(03)
[10]含柔性轉(zhuǎn)子的齒輪-軸承系統(tǒng)動態(tài)特性分析[J]. 王炎,馬吉勝,鄭海起,劉海平.  振動.測試與診斷. 2012(01)

博士論文
[1]基于擬靜力學(xué)方法的球軸承動力學(xué)特性研究[D]. 馬子魁.浙江大學(xué) 2010
[2]基于接觸力學(xué)的圓柱滾子軸承振動研究[D]. 陳於學(xué).華中科技大學(xué) 2005

碩士論文
[1]圓錐滾子軸承動態(tài)性能分析及優(yōu)化設(shè)計[D]. 閆振勇.大連理工大學(xué) 2016
[2]單級斜齒輪減速器動態(tài)性能分析與優(yōu)化研究[D]. 劉廣利.蘭州理工大學(xué) 2010
[3]數(shù)控萬能工具銑床XK8140主軸系統(tǒng)結(jié)合部等效動力學(xué)參數(shù)識別方法研究[D]. 朱守寨.昆明理工大學(xué) 2006



本文編號：3006536