液體靜壓導(dǎo)軌因具有無磨損、精度保持性好等優(yōu)點(diǎn)在精密和重型機(jī)床中得到廣泛應(yīng)用,但由于承載能力、靜態(tài)剛度等受負(fù)載影響大等不足影響了機(jī)床的精度。為進(jìn)一步提高機(jī)床的精度,對液體靜壓導(dǎo)軌的油腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化具有十分重要的研究意義。本文重點(diǎn)分析研究了液體靜壓導(dǎo)軌的封油面微結(jié)構(gòu)對其靜態(tài)特性的影響。論文借助CFD仿真軟件,通過對液體靜壓導(dǎo)軌油腔內(nèi)油液的流動進(jìn)行分析,研究封油邊上的增壓槽結(jié)構(gòu)參數(shù)與油腔壓力之間的關(guān)系,目的在于優(yōu)化液體靜壓導(dǎo)軌的封油面微結(jié)構(gòu)以提高液體靜壓導(dǎo)軌的靜態(tài)性能。為此,論文進(jìn)行了以下研究:（1）基于計算流體力學(xué)和控制方程,對圓形液體靜壓回轉(zhuǎn)臺的圓臺油墊的承載能力及剛度進(jìn)行了推導(dǎo)。為分析增壓槽對圓臺油墊承載能力及剛度的影響,論文選用CFD對帶增壓槽的圓臺油墊的流場進(jìn)行分析。針對圓臺油墊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出了結(jié)構(gòu)化分體網(wǎng)格劃分方法,并將其應(yīng)用于圓臺油墊的流場分析。通過分析單矩形增壓槽的幾何參數(shù)對圓臺油墊油腔壓力的影響,驗證了在液體靜壓導(dǎo)軌的封油面上開設(shè)增壓槽有助于提高液體靜壓導(dǎo)軌的承載能力和剛度。采用響應(yīng)面法分別分析了單矩形增壓槽幾何參數(shù)對油腔壓力的影響,估計了最優(yōu)矩形增壓槽的幾何參數(shù)范圍。同... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

勞倫斯實(shí)驗室大型金剛石立式車床Fig.1-1TheLargeOpticsVerticalDiamondLatheofLLNL

圖1-2 Kugler公司TDM-1200超精密機(jī)床Fig. 1-2 Kugler TDM一1200 U1tra-precision Machine Tool在國內(nèi)，2011年北京航空精密研究所研制的Nanosys-1000是第一臺大型光學(xué)級加工機(jī)床，其主軸和導(dǎo)軌均采用液體靜壓軸承，面形加工精度達(dá)到亞微米級，表面粗糙度為納米級[8]。圖1-3為哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制的立式超精密金剛石車床，主要用于大型非球曲面的加工，該機(jī)床主軸采用徑向止推一體式的液體靜壓軸承，具有很高的承載能力和剛度，可安裝重達(dá)1噸的工件，加工實(shí)驗表明該機(jī)床加工工件的粗糙度小于1 nm，另外，哈爾濱工業(yè)大學(xué)還研制了亞微米車床HCM-1，以及多臺用于加工KDP晶體的飛切機(jī)床[9][10]。

級[8]。圖1-3為哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制的立式超精密金剛石車床，主要用于大型非球曲面的加工，該機(jī)床主軸采用徑向止推一體式的液體靜壓軸承，具有很高的承載能力和剛度，可安裝重達(dá)1噸的工件，加工實(shí)驗表明該機(jī)床加工工件的粗糙度小于1 nm，另外，哈爾濱工業(yè)大學(xué)還研制了亞微米車床HCM-1，以及多臺用于加工KDP晶體的飛切機(jī)床[9][10]。圖1-3 哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制的超精密機(jī)床Fig. 1-3 Ultra-precision Machine Developed by HIT秦川集團(tuán)成功地將液體靜壓導(dǎo)軌應(yīng)用于QMK100銑齒機(jī)、YK7320磨齒機(jī)、YK72150磨床等上；濟(jì)南第二機(jī)床廠生產(chǎn)的XK系統(tǒng)數(shù)控運(yùn)梁龍門鏜銑床也是采用液體靜壓導(dǎo)軌來提高設(shè)備的加工精度；北京第一機(jī)床廠將靜壓導(dǎo)軌應(yīng)用于垂直導(dǎo)軌副中[11]；武漢重型機(jī)床集團(tuán)有限公司將變頻恒流靜壓軸承應(yīng)用于數(shù)控重型臥式鏜車床上，成功地解決了機(jī)床在500t載荷下要求主軸徑向跳動0.006mm的問題[12]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3580340