發(fā)布時間：2018-03-30 00:31

  本文選題：電主軸　切入點(diǎn)：軸承擬靜力學(xué)分析　出處：《上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)》2015年09期

【摘要】：為了在設(shè)計(jì)階段解決高速主軸在實(shí)際加工中因溫升過高而突然失效問題,構(gòu)建了主軸熱-結(jié)構(gòu)耦合有限元瞬態(tài)分析模型.提出了基于接觸角迭代法的滾動軸承生熱功率求解方法,利用電動機(jī)效率分析法求解其生熱功率.引入分形理論與蒙特卡羅方法計(jì)算結(jié)合面間接觸熱導(dǎo),有效避免了統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的不準(zhǔn)確性與實(shí)驗(yàn)法通用性不強(qiáng)的缺陷.由雷諾數(shù)判定冷卻液流動狀態(tài),并依據(jù)努賽爾數(shù)計(jì)算出主軸不同部件的對流換熱系數(shù).將上述邊界條件施加到有限元模型中,對主軸溫度場與熱變形進(jìn)行仿真.結(jié)果表明,高速主軸熱特性建模方法正確,并能準(zhǔn)確預(yù)測主軸溫度場分布和熱變形.
[Abstract]:In order to solve the problem of sudden failure of high speed spindle due to excessive temperature rise in actual processing during the design stage, The finite element transient analysis model of coupling of spindle and structure is constructed, and a method of calculating heat generation power of rolling bearing based on contact angle iteration method is proposed. The heat generating power of motor is calculated by using efficiency analysis method. Fractal theory and Monte Carlo method are introduced to calculate the thermal conductivity of interplanar contact. The inaccuracy of statistical method and the lack of universality of experimental method are effectively avoided. The flow state of coolant is determined by Reynolds number. The convection heat transfer coefficient of different parts of spindle is calculated according to Nussel number. The above boundary conditions are applied to the finite element model to simulate the temperature field and thermal deformation of spindle. The results show that the modeling method of thermal characteristics of high speed spindle is correct. The temperature distribution and thermal deformation of the spindle can be predicted accurately.
【作者單位】： 西安交通大學(xué)機(jī)械制造系統(tǒng)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863)項(xiàng)目(2012AA040701)
【分類號】：TG659

【共引文獻(xiàn)】

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