為了更為精確地獲取數(shù)控機(jī)床主軸系統(tǒng)的熱態(tài)特性,基于W-M分形函數(shù)與赫茲接觸理論獲取主軸系統(tǒng)的接觸熱阻,并在綜合考慮機(jī)床熱源、傳熱系數(shù)計算等因素影響的情況下,建立了主軸系統(tǒng)熱態(tài)特性分析模型。通過有、無加載接觸熱阻的主軸系統(tǒng)模型仿真分析與實(shí)驗(yàn)研究可知:有接觸熱阻的主軸系統(tǒng)熱態(tài)特性模型相較于無熱阻的有更高的精度。有接觸熱阻的主軸系統(tǒng)熱態(tài)特性模型仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測點(diǎn)獲得的溫度結(jié)果最大絕對誤差和相對誤差分別1.25℃、4.74%,而熱變形結(jié)果的絕對誤差和相對誤差分別為0.73μm、4.27%。該研究為數(shù)控機(jī)床的熱設(shè)計與分析提供了參考。

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【文章目錄】：
1 主軸系統(tǒng)分析模型
2 邊界條件計算
    2.1 接觸熱阻計算
        (1) 分形理論
        (2) 赫茲理論
        (3) 熱阻計算結(jié)果
    2.2 熱源計算
        (1) 電機(jī)熱流量的計算
        (2) 軸承熱流量的計算
    2.3 傳熱系數(shù)計算
        (1) 主軸套筒與冷卻液間的傳熱系數(shù)
        (2) 主軸與空氣間的傳熱系數(shù)
        (3) 主軸箱與空氣間的復(fù)合傳熱
3 仿真分析計算
4 試驗(yàn)驗(yàn)證
5 結(jié) 論



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