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(guó)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(dòng)力學(xué)特性對(duì)數(shù)控機(jī)床的綜合動(dòng)態(tài)性能有著重要的影響。本文來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“高性能滾動(dòng)軸承-螺旋錐齒輪系統(tǒng)柔性多體接觸動(dòng)力學(xué)研究”（11462008）�；诙囿w動(dòng)力學(xué)理論和有限元方法,建立計(jì)及柔性變形、動(dòng)態(tài)接觸和嚙合傳動(dòng)作用的銑床水平主軸系統(tǒng)多體動(dòng)力學(xué)模型,探索主軸系統(tǒng)的動(dòng)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(jì)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(dòng)的參數(shù)化多體動(dòng)力學(xué)仿真模型。計(jì)算分析了工況條件下滾動(dòng)軸承和齒輪嚙合傳動(dòng)的動(dòng)態(tài)特性,一定程度上驗(yàn)證了多體動(dòng)力學(xué)模型的可行性。基于滾動(dòng)軸承和齒輪嚙合的參數(shù)化動(dòng)力學(xué)模型,獲得了滾動(dòng)軸承-多級(jí)齒輪傳動(dòng)多體動(dòng)力學(xué)模型,并進(jìn)行了滾動(dòng)軸承-兩級(jí)齒輪的嚙合傳動(dòng)特性分析。計(jì)算分析了滾動(dòng)軸承、直齒輪嚙合傳動(dòng)和花鍵嚙合傳動(dòng)的真實(shí)接觸作用,對(duì)多級(jí)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性的影響規(guī)律。（2）基于多體動(dòng)力學(xué)分析理論,建立了計(jì)及刀柄-主軸結(jié)合部、滾動(dòng)軸承真實(shí)多體接觸、柔性主軸、柔... 

【文章來(lái)源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

滾動(dòng)軸承運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖2.2點(diǎn)接觸應(yīng)力分布Fig.2.2Distributionofstressinpointcontactmodel點(diǎn)接觸計(jì)算公式如下：滾動(dòng)體和套圈滾道接觸橢圓面長(zhǎng)半軸a：1/33...................................................2aQan(2-31)滾動(dòng)體和套圈滾道接觸橢圓面短半軸b：1/33....................................................2bQbn(2-32)滾動(dòng)體和套圈滾道接觸時(shí)的接觸變形為：1/3229.........................................32nQ(2-33)滾動(dòng)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(dòng)體和套圈滾道接觸面任意一點(diǎn)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(diǎn)主曲率差函數(shù)F()數(shù)值查閱文獻(xiàn)[46]獲得；

第二章兩級(jí)齒輪傳動(dòng)動(dòng)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(dòng)體與套圈滾道之間的法向接觸負(fù)荷；為接觸點(diǎn)的主曲率和函數(shù)。Hertz線接觸根據(jù)赫茲理論，兩個(gè)長(zhǎng)度相等且長(zhǎng)度足夠且表面光滑的圓柱沿母線接觸，此時(shí)，兩個(gè)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(dòng)體和滾道的接觸面尺寸是通過(guò)點(diǎn)接觸計(jì)算的，當(dāng)接觸橢圓的長(zhǎng)軸小于滾動(dòng)體的長(zhǎng)度時(shí)，還根據(jù)點(diǎn)接觸計(jì)算應(yīng)力和變形，當(dāng)接觸橢圓的長(zhǎng)軸大于滾動(dòng)體的長(zhǎng)度時(shí)，通過(guò)線接觸計(jì)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(jì)算公式如下：滾動(dòng)體和套圈滾道接觸半橢圓柱寬：124.........................................Qbl(2-36)滾動(dòng)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(dòng)體和套圈滾道接觸面上任一點(diǎn)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(dòng)系統(tǒng)的重載電力機(jī)車動(dòng)力學(xué)性能研究[J]. 王自超,翟婉明,陳再剛,張杰,王開(kāi)云.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(06)
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[3]基于結(jié)合部的HSK主軸-刀柄系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 陳建,王貴成,田良,沈春根,鄭登升.  中國(guó)機(jī)械工程. 2016(03)
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[7]考慮主軸—刀柄—刀具結(jié)合面的高速主軸系統(tǒng)動(dòng)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(bào). 2012(15)
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[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(jì)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(dòng)態(tài)特性分析[J]. 王炎,馬吉?jiǎng)?鄭海起,劉海平.  振動(dòng).測(cè)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(dòng)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(dòng)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(dòng)態(tài)性能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 閆振勇.大連理工大學(xué) 2016
[2]單級(jí)斜齒輪減速器動(dòng)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(wàn)能工具銑床XK8140主軸系統(tǒng)結(jié)合部等效動(dòng)力學(xué)參數(shù)識(shí)別方法研究[D]. 朱守寨.昆明理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3006536