本文關(guān)鍵詞：高速軋輥磨床動(dòng)靜壓軸承的優(yōu)化設(shè)計(jì)及其油膜特性數(shù)值研究　出處：《貴州大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,對(duì)高性能的科技產(chǎn)品的零件加工精度、加工效率、工程指標(biāo)完成度和大規(guī)模生產(chǎn)的穩(wěn)定性等提出了更高的要求,先進(jìn)的磨削加工技術(shù)也因此開始走入人們的視野。高速磨削技術(shù)作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物,加速促進(jìn)了現(xiàn)代精密加工技術(shù)的發(fā)展。高速磨削是近年迅猛發(fā)展的一項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù),它從某種程度上突出反映了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)實(shí)力與創(chuàng)新能力,也是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的體現(xiàn)。動(dòng)靜壓軸承作為高速軋輥磨床最為廣泛應(yīng)用的軸承結(jié)構(gòu)之一,因其綜合了靜壓軸承和動(dòng)壓軸承兩種軸承的優(yōu)點(diǎn),在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域尤其是高速精密大型機(jī)床行業(yè)具有廣闊的前景。本文針對(duì)一種新型的用于高速軋輥磨床上的動(dòng)靜壓軸承,開展了如下的研究工作:為了改善該動(dòng)靜壓軸承的結(jié)構(gòu)和使用性能,以單位承載量下的總功率損失最小作為目標(biāo)函數(shù),采用遺傳優(yōu)化算法對(duì)該軸承進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化結(jié)果表明該軸承不僅結(jié)構(gòu)尺寸得到減小,而且一些主要性能參數(shù)均得到有效改善,從而,通過優(yōu)化設(shè)計(jì),不僅減小了該軸承的制造成本,而且其綜合性能亦得到明顯提高。為了分析所設(shè)計(jì)動(dòng)靜壓軸承在工況下的運(yùn)行情況,采用Fluent流體動(dòng)力學(xué)軟件對(duì)其進(jìn)行了仿真分析。首先通過SoildWorks三維軟件對(duì)軸承油膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,再使用ICEM CFD有限元?jiǎng)澐周浖䦟?duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分。在網(wǎng)格劃分的過程中,比較四面體網(wǎng)格與六面體網(wǎng)格在處理油膜結(jié)構(gòu)時(shí)的優(yōu)劣,從而進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,計(jì)算與確定了各種仿真參數(shù),并設(shè)定了邊界條件。為了研究工作參數(shù)對(duì)軸承性能所產(chǎn)生的影響,通過分別仿真對(duì)比在不同轉(zhuǎn)速以及不同供油壓力下軸承油膜的壓力分布、溫度分布、流動(dòng)性能的變化規(guī)律。隨著轉(zhuǎn)速的增加,油膜的壓力和溫升提高,但是壓力和溫度分布變化并不明顯,這表明軸承結(jié)構(gòu)合理,在工況下運(yùn)行穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)不同供油壓力下的油膜溫升情況進(jìn)行了分析,隨著供油壓力的提高,油液流動(dòng)性能增強(qiáng),泄油量增加,整體油膜溫度下降。通過Fluent仿真分析確定適用于砂輪線速度為80m/s的高速軋輥磨床的軸承轉(zhuǎn)速為1500r/m,供油壓力為5Mpa。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG595.4

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

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1 孟晶;液體動(dòng)靜壓軸承承載特性的分析與實(shí)驗(yàn)研究[D];東華大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：1319343