軸承是機(jī)械設(shè)備中的重要零部件,其功用是支撐軸及軸上零件并傳遞運(yùn)動和動力。軸承性能優(yōu)劣直接影響著整個(gè)軸系的旋轉(zhuǎn)精度及整部機(jī)器的性能。隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的飛速發(fā)展,對軸承的性能要求也越來越高。本文在深入研究壓電學(xué)、超聲學(xué)、摩擦學(xué)及機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)理論并對現(xiàn)有各種軸承性能進(jìn)行分析基礎(chǔ)上,首次提出超聲波軸承的概念,此項(xiàng)新技術(shù)已經(jīng)申請國家新技術(shù)發(fā)明專利。本文從超聲振動懸浮與減摩的基礎(chǔ)理論出發(fā),闡述了超聲振動懸浮及減摩的機(jī)理和以超聲振動構(gòu)造軸承的懸浮支撐的可行性。對形成超聲振動懸浮與減摩的關(guān)鍵部件——壓電換能器的性能進(jìn)行了大量的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。對換能器的基本振動參數(shù)如換能器阻抗,諧振頻率等進(jìn)行測試;通過有限元法分析了換能器的振動模態(tài),選擇適合超聲振動懸浮與減摩的換能器及振動模態(tài)并對換能器進(jìn)行阻抗匹配計(jì)算和試驗(yàn),最大限度發(fā)揮超聲換能器的超聲功率。自行研制了超聲波軸承用壓電換能器。測試了超聲振動狀態(tài)下?lián)Q能器輻射端面與被懸浮零件之間懸浮間隙、懸浮間隙與載荷之間的關(guān)系以及與其他構(gòu)件形成摩擦副時(shí)的摩擦系數(shù);總結(jié)了影響超聲振動懸浮與減摩的因素。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)制作了超聲波推力軸承,并對所設(shè)計(jì)超聲波推力軸承基本性能進(jìn)... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

超聲懸浮輸送

1.4 超聲波振動懸浮軸承的提出國內(nèi)外專家雖然對超聲振動和懸浮將超聲振動減摩與懸浮結(jié)合起來用于滑想�；谏鲜鰧Τ晳腋〖皽p摩理論的振動與懸浮狀態(tài)圖圖 1-6 彎曲振動懸浮原理圖

滿足上述要求，一般選用發(fā)射型大功率材料，如 PZT-4 和 PZT-8器陶瓷材料選用 PZT-4，其主要參數(shù)如表 3-2 所示。能器振動模態(tài)的選擇壓電換能器中壓電陶瓷起著將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的作用，某能器在特定條件（按所需方向極化、激勵(lì)和設(shè)置電極等）下電能相互轉(zhuǎn)換的振動方式是多種多樣的，通常把這種振動方[23] [35]，各種振動模態(tài)之間還或多或少地存在相互影響或耦合計(jì)換能器時(shí)，除了選擇合適的陶瓷材料外，還要選擇合適的壓電陶瓷激發(fā)的振動模態(tài)分成以下四類，如圖 3-2 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3005018