本文選題：油膜阻尼器 + 薄膜潤滑　； 參考：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著我國加工制造業(yè)朝著高速高精方向快速發(fā)展,對數(shù)控機床也提出了更高的要求。滾動直線導(dǎo)軌是數(shù)控機床的關(guān)鍵功能部件之一,其性能直接影響著數(shù)控機床的整機性能。滾動直線導(dǎo)軌的抗振性能是數(shù)控機床性能提升的瓶頸。近年來這一問題也引起了國內(nèi)外的重視,國外已經(jīng)有公司開發(fā)出了導(dǎo)軌油膜阻尼器,通過導(dǎo)軌與阻尼器之間的擠壓油膜來達到減振的效果。我國在此領(lǐng)域的研究比較落后,還沒有成型的產(chǎn)品。因此,開展?jié)L動直線導(dǎo)軌阻尼器的減振機理研究就顯得尤為重要。本文對處于薄膜潤滑狀態(tài)下的滾動直線導(dǎo)軌阻尼器的減振機理展開研究,為我國高性能導(dǎo)軌阻尼器的自主產(chǎn)業(yè)化提供相關(guān)的理論支持。首先,闡述了阻尼器的工作原理,介紹了阻尼滑塊薄膜潤滑的機理,考慮潤滑介質(zhì)的黏度隨液體離開表面距離的變化,建立了變黏度的修正Reynolds方程,考慮阻尼滑塊運動過程中溫度對潤滑油黏度的影響,建立了黏溫修正的等效黏溫修正模型,得到黏溫修正的變黏度雷諾方程。其次,分析了滾動直線導(dǎo)軌薄膜潤滑阻尼器在振動過程中的阻尼類型,建立了阻尼器油膜阻尼的數(shù)學(xué)模型,分析了潤滑油膜在擠壓過程中的能量耗散因子,考慮流固交界面上的流體動力,建立了阻尼器與導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)及其周圍潤滑油流體所組成的流固耦合運動方程。運用有限元軟件ANSYS Workbench對導(dǎo)軌阻尼器系統(tǒng)進行有限元仿真分析計算,主要是進行系統(tǒng)的模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。得出當(dāng)有阻尼器和無阻尼器時導(dǎo)軌系統(tǒng)的固有頻率和振型特點,以及在外界簡諧激勵下,有阻尼器導(dǎo)軌系統(tǒng)和無阻尼器導(dǎo)軌系統(tǒng)的響應(yīng)特點。最后對導(dǎo)軌阻尼器綜合試驗平臺進行了方案研究。
[Abstract]:With the rapid development of China's manufacturing industry towards high speed and high precision, higher requirements for CNC machine tools have been put forward. Rolling linear guideway is one of the key functional components of CNC machine tools, and its performance directly affects the performance of CNC machine tools. The vibration resistance of rolling linear guideway is the bottleneck of NC machine performance improvement. In recent years, this problem has also been paid attention to at home and abroad. Some foreign companies have developed the guideway oil film damper, through the compression film between the rail and damper to achieve the effect of vibration reduction. China's research in this field is relatively backward, there are no products. Therefore, it is very important to study the damping mechanism of rolling linear rail damper. In this paper, the damping mechanism of rolling linear rail damper under thin film lubrication is studied, which provides relevant theoretical support for the independent industrialization of high performance guideway damper in China. Firstly, the working principle of damper is expounded, and the mechanism of damping slider film lubrication is introduced. Considering the change of viscosity of lubricating medium with the distance from the surface of liquid, the modified Reynolds equation of variable viscosity is established. Considering the effect of temperature on the viscosity of lubricating oil during the motion of damping slider, an equivalent viscosity temperature correction model is established, and the Reynolds equation of variable viscosity is obtained. Secondly, the damping type of rolling linear guideway film lubrication damper in vibration process is analyzed, the mathematical model of damper oil film damping is established, and the energy dissipation factor of lubricating oil film in extrusion process is analyzed. Considering the fluid dynamics at the fluid-solid interface, a fluid-solid coupled motion equation consisting of the damper, the structure of the guide rail and the lubricating oil fluid around it is established. The finite element software ANSYS Workbench is used to simulate and calculate the rail damper system, which is mainly used for modal analysis and harmonic response analysis of the system. The characteristics of the natural frequency and vibration mode of the rail system with and without dampers and the response characteristics of the rail systems with dampers and without dampers under external harmonic excitation are obtained. Finally, the comprehensive test platform of rail damper is studied.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB535;TG659

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