【摘要】：液體靜壓推力軸承是重型數(shù)控加工設(shè)備的關(guān)鍵部件,它的性能優(yōu)劣直接影響設(shè)備的加工質(zhì)量和運行效率。對于靜壓推力軸承的研究,科研人員更多的關(guān)注一般工作狀態(tài)下軸承特性,而往往由于加工要求和加工環(huán)境的變化,軸承的工作狀態(tài)難免會處于極端狀態(tài)。因而對極端工況下軸承的潤滑、摩擦及穩(wěn)定性研究就顯得極為必要了。通過靜壓軸承基礎(chǔ)理論,推導(dǎo)雙矩形腔靜壓軸承計算仿真分析所需的潤滑油粘溫關(guān)系方程、載荷與油膜厚度關(guān)系方程、極端工況轉(zhuǎn)速與油膜厚度關(guān)系方程、極端工況載荷與轉(zhuǎn)速關(guān)系方程等基本應(yīng)用方程。利用三維建模軟件UG建立雙矩形腔靜壓推力軸承的油膜、底座、旋轉(zhuǎn)工作臺、雙矩形腔、油墊等模型,利用CFD專業(yè)的網(wǎng)格劃分軟件對潤滑油膜模型進行網(wǎng)格劃分,在ANSYS CFX對劃分的網(wǎng)格進行材料屬性添加、邊界條件設(shè)置、計算求解,通過后處理得到該軸承一般工況以及極端工況下油膜的溫度場及壓力場,并對其溫度場及壓力場進行分析對比,利用集成仿真軟件ANSYS WORKBENCH,基于流固耦合分析法對軸承摩擦副熱壓變形進行分析,預(yù)測油膜變形。通過推導(dǎo)潤滑油膜在極端工況下的剛度及阻尼系數(shù),建立雙矩形腔靜壓推力軸承的等效數(shù)學(xué)模型及傳遞函數(shù),在階躍載荷作用下,利用MATLAB軟件對不同潤滑油粘度、不同油膜厚度、不同矩形腔尺寸下油膜動態(tài)變化規(guī)律進行對比分析,在正弦載荷作用下對油膜的動剛度及動靜剛度變化關(guān)系進行對比分析。本文以雙矩形腔靜壓推力軸承為研究對象,在齊重裝備數(shù)控有限公司進行試驗驗證,對不同工作條件下油腔5個壓力測量點以及4個溫度測量點進行數(shù)據(jù)采集,通過試驗數(shù)據(jù)與仿真分析的趨勢對比,驗證了理論與數(shù)值模擬的正確性。
【圖文】：

圖 2-1 12 點分油器 Fig.2-1 Same amount oil separator Fiwith 12 inlets 2.1.2 靜壓推力軸承的結(jié)構(gòu)特點

圖 2-3 油墊結(jié)構(gòu)模型 圖 2-4 矩形腔結(jié)構(gòu)模型Fig.2-3 Structure model of oil cushion Fig.2-4 Structure model of rectangular cavity
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH133.3

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王少力;熊萬里;孟曙光;桂林;薛敬宇;符馬力;;恒流供油扇形靜壓推力軸承承載力解析計算與實驗研究[J];機械強度;2015年05期

2 王艷真;蔣丹;尹忠慰;高庚員;張秀麗;;基于CFD的水潤滑靜壓推力軸承承載能力分析[J];東華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年04期

3 李寧;穆塔里夫·阿赫邁德;王光朋;;螺旋槽機械密封液膜流場的動靜壓對比分析[J];機械設(shè)計與制造;2015年04期

4 于曉東;付旭;劉丹;周啟慧;李歡歡;王志強;;環(huán)形腔多油墊靜壓推力軸承熱變形[J];吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2015年02期

5 江桂云;王勇勤;嚴興春;劉志芳;;基于小孔節(jié)流的靜壓油膜軸承動態(tài)特性分析[J];機械設(shè)計;2014年07期

6 劉維雄;孫虎兒;;楔形滑塊軸承承載力與摩擦因數(shù)的實驗研究[J];潤滑與密封;2014年06期

7 郭力;李波;章澤;;液體動靜壓軸承的溫度場與熱變形仿真分析[J];機械科學(xué)與技術(shù);2014年04期

8 葉儀;殷晨波;李萍;高俊庭;周玲君;;靜壓支承系統(tǒng)油膜特性分析[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年02期

9 胡琪;曾良才;蔣林;;基于動網(wǎng)格的旋轉(zhuǎn)液壓伺服關(guān)節(jié)動態(tài)特性研究[J];液壓與氣動;2014年02期

10 李曉陽;權(quán)好;;波動載荷下頻率對液體靜壓支承系統(tǒng)的影響[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年05期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 李微微;重型立式車床靜壓支承油膜動靜特性分析[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

2 朱捚峰;動靜壓氣體止推軸承的承載特性研究[D];大連海事大學(xué);2013年

3 權(quán)好;液體靜壓支承系統(tǒng)的動態(tài)性能研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年

4 時鑫;立式車床液體靜壓導(dǎo)軌的性能分析與研究[D];東北大學(xué);2010年

，

本文編號：2598845