為了適應(yīng)現(xiàn)代加工所追求的高速、高精度及高效率的加工要求,高速主軸的調(diào)速范圍不僅在跟著不斷擴(kuò)大,而且還要求主軸具備低速大轉(zhuǎn)矩和高速大功率的性能特點(diǎn)。這也就要求主軸在低速時應(yīng)具備高剛度和高速時應(yīng)具備良好的穩(wěn)定性能。而對主軸單元中的軸承進(jìn)行預(yù)緊,則是提高主軸剛度和回轉(zhuǎn)精度的關(guān)鍵方法。高速角接觸球軸承憑借自身良好的高速性能和支撐性能已經(jīng)成為主軸單元中軸承類型的最佳選擇。而對其力學(xué)性能進(jìn)行分析和研究,則是研究軸承最佳預(yù)緊力的基礎(chǔ)。本文圍繞著主軸單元中廣泛使用的高速角接觸球軸承的力學(xué)特性及如何建立可控預(yù)緊模型展開了分析研究。主要內(nèi)容包括:（1）基于Hertz接觸理論及擬動力學(xué)分析方法,對主軸單元中常用的高速角接觸球軸承的剛度、接觸載荷、接觸角、旋滾比、摩擦力矩等特性參數(shù)進(jìn)行分析,研究預(yù)緊力對其影響的規(guī)律。又通過建立軸承的有限元模型,對其進(jìn)行熱仿真分析,研究預(yù)緊力、轉(zhuǎn)速與軸承溫升之間的關(guān)系,為可控預(yù)緊建模奠定理論基礎(chǔ)。（2）基于軸承載荷分布預(yù)緊力分析,確定了軸承所需最小預(yù)緊力的計(jì)算方法。鑒于定位預(yù)緊和定壓預(yù)緊方式在主軸預(yù)緊方式中存在的問題,提出了以軸承允許的合理溫升為控制目標(biāo)的可控預(yù)緊力模型。（3）... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２液壓預(yù)緊機(jī)構(gòu)圖??

還茍使川液壓預(yù)緊結(jié)構(gòu)作為驅(qū)動笮元，通過調(diào)Ｔ／丨進(jìn)而抒制對Ｗ丨承施加的??預(yù)緊力１２３］。該種預(yù)緊結(jié)構(gòu)如閣１－２所也后來又心＇學(xué)祚提丨ｈ使川壓電陶陶瓷作為??驅(qū)動笮元來調(diào)節(jié)對軸承施加的預(yù)緊力，該種預(yù)緊結(jié)構(gòu)如圖１?－３所承；??活塞＼?腦??＼?＼??圖１－２液壓預(yù)緊機(jī)構(gòu)圖??３??

滾動體還會在內(nèi)、外滾道上產(chǎn)生自旋運(yùn)動，Ｍ此，對高速角接觸球軸承運(yùn)動狀態(tài)??的分析效果將會對整個軸承性能的分析產(chǎn)生直接的影響，本小節(jié)著重對其進(jìn)行分??析。軸承在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，假設(shè)軸承內(nèi)部的第ｊ個滾動體的運(yùn)動狀態(tài)如圖２－２所示。??軸承中的滾動體在保持架和內(nèi)、外溝道的約束之下，？＊方面做圍繞軸承中心線ｘ??軸的公轉(zhuǎn)運(yùn)動，其公轉(zhuǎn)的角速度為％＃?方而，滾動體還會產(chǎn)生繞丨＇丨轉(zhuǎn)軸線??ｏ’ｕ的自轉(zhuǎn)運(yùn)動，其丨’丨轉(zhuǎn)的角速度為ｃｏＲｊ；除此之外，滾動體還會在軸承內(nèi)、夕卜溝??道的接觸區(qū)域產(chǎn)生丨Ｈ旋運(yùn)動，其自旋的角速度分別力Ｗｂｉ和Ｗ｜，。；?Ｋ：中ａｉｈ?ａｑｉ分??別為滾動體在內(nèi)、外溝道上的接觸角。｜?＜??：「條＆??１石：—每―??圖２－２滾動休的運(yùn)動狀態(tài)??８??

【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
[1]高速電主軸球軸承力學(xué)特性分析及最佳預(yù)緊力研究[D]. 雷枝武.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[2]基于熱—結(jié)構(gòu)耦合的高速車削電主軸特性分析[D]. 周彪.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
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本文編號：3091538