高速電主軸是集精密、高速加工性能于一體的先進高速機床的核心部件,是先進制造技術中的一個主要發(fā)展方向。目前,高速機床電主軸軸承包括滾動軸承、磁力軸承、靜壓動靜壓滑動軸承三種基本類型。滑動軸承與滾動軸承比較,具有阻尼值高、抗振性能好、主軸回轉(zhuǎn)精度高和壽命長的特點,因此很適合作為高速機床電主軸軸承。且氣體潤滑軸承在超高速的場合也得到很好的應用。 本文提出研究油氣二相潤滑的新型動靜壓滑動軸承。不同于目前正在廣泛應用的油氣潤滑技術,這里采用的是所謂“亞油氣潤滑”,即在壓縮空氣中均勻地加入一定顆粒大小的油液,變過去的單相動靜壓軸承為二相流潤滑的動靜壓軸承。理論分析認為,這種亞油氣二相流潤滑的動靜壓軸承與氣體軸承比較,能夠獲得高的油膜剛性,大大提高軸承的抗過載能力;同時又能有效發(fā)揮油和氣的良好潤滑性能,減小摩擦發(fā)熱;氣體的流動性把熱量帶走,能有效降低軸承工作時的溫升,從而發(fā)展出比氣體軸承優(yōu)越的新型軸承,進一步擴展滑動軸承的應用領域。 從油氣二相流體的理論出發(fā),分析油氣二相流在軸承中的運動狀況,流動狀況,建立油氣二相流軸承的數(shù)學模型。利用通用有限元軟件Marc中的滑動軸承模塊,結(jié)合油氣動靜... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學廣東省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

油氣膜有限元分析模型

每計算一步結(jié)果后，得到離散的線性雷諾方程組，再借助Marc來計算。如此反復，直至滿足給定的收斂精度。，然后檢驗精度占，如果不滿足條件，則修正偏位角，直到滿足條件，輸出正確結(jié)果。見圖4一4借助Marc求解油氣二相流動靜壓軸承承載力的計算流程。Marc主要參與的分析有:在Mar/cMneatt中的油氣場建模、線性雷諾方程求解，然而得出軸承的承載能力結(jié)果是存在X，Y兩個方向上的，并且在我們計算中，都是要求求得軸承在垂直方向下的承載能力，在這里我們通過判據(jù)}可}_。}三當}匕占}琳}，一般占可取10.2或者更小。如果上式的條件得不到滿足，就表示假設的偏心位置角Z不準確，需經(jīng)修正后重新計算。一般可用下式修正Z值

應越來越明顯，從而增加了軸承承載能力，使得其承載能力不斷的提高。理論上在無偏心時軸承承載力為零。液體動壓軸承與氣體靜壓軸承的壓力分布如圖4一7所示，從圖上可以看出，動壓軸承是僅僅靠主軸產(chǎn)生偏心，在軸承內(nèi)形成動壓油膜，實現(xiàn)軸承的支承。而氣體靜壓軸承，在節(jié)流孔之間是連接壓力突起的坡谷，使這一排節(jié)流孔位置氣膜

【參考文獻】：
期刊論文
[1]有限元-迭代法在電主軸軸系轉(zhuǎn)子動靜特性分析中的應用[J]. 胡志剛,徐誠,王永娟.  機械科學與技術. 2003(06)
[2]電磁氣門驅(qū)動設計及其電磁鐵靜吸力特性試驗[J]. 趙雨東,李紅艷,陸際清.  內(nèi)燃機學報. 2002(04)
[3]氣液兩相流體冷卻技術應用的研究[J]. 戰(zhàn)國宸,閆通海,弓海霞.  應用科技. 2001(07)
[4]多支承“主軸-軸承”系統(tǒng)變形的非線性邊界有限元分析[J]. 李曉天,樂寧,翁世修.  機械制造. 2001(02)
[5]軸承-主軸系統(tǒng)靜態(tài)力學性能分析[J]. 馮森林,吳長春,羅繼偉.  軸承. 1998(08)
[6]WMB型液體動靜壓軸承在精密機床上的應用[J]. 姜濤.  制造技術與機床. 1997(05)
[7]氣油兩相流潤滑工況下滑動軸承的靜特性研究[J]. 安琦,周銀生,全永昕.  浙江大學學報(自然科學版). 1996(03)
[8]電磁加力器及其在滑動軸承加載性能測試中的應用[J]. 徐立銑.  電測與儀表. 1994(12)



本文編號：3580474