本文關(guān)鍵詞：基于水基潤滑劑的高速動靜壓陶瓷滑動軸承試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)和機(jī)床加工技術(shù)的不斷進(jìn)步發(fā)展，航天、汽車、精密制造等行業(yè)對于機(jī)械零部件的要求也越來越高，并慢慢朝著高效率、高精度和高表面質(zhì)量方向發(fā)展。高速高精度機(jī)床是現(xiàn)階段機(jī)床制造加工業(yè)的一個發(fā)展趨勢。對于高速高精度機(jī)床而言，其主軸系統(tǒng)的高回轉(zhuǎn)精度、高剛度和低溫升性能是其優(yōu)良加工性能的保障。因此，對于高速高精度機(jī)床及其主軸系統(tǒng)的開發(fā)研究，對提高我國制造業(yè)和制造裝備的水平有著重要意義。 本文針對實驗室自主設(shè)計和制造的動靜壓滑動軸承主軸系統(tǒng)，進(jìn)行了相關(guān)理論方面的仿真研究和實驗驗證研究。并比較了在不同的潤滑液潤滑下，其對于同一主軸系統(tǒng)的不同性能的影響。 仿真分析方面，，本文采用FLUENT、ICEM軟件對主軸前徑向軸承的流場模型進(jìn)行建模。在仿真過程中，同時考慮了不同的轉(zhuǎn)速、供油壓力、粘-溫效應(yīng)及氣穴模型對軸承運行性能的影響，進(jìn)行了詳細(xì)的分析。繪制了軸承流場的動壓效應(yīng)形成過程圖，并通過設(shè)定不同參數(shù)得出主軸的承載力變化曲線和溫升曲線圖，得出軸承的承載力、溫升與各參數(shù)之間的關(guān)系。 實驗測試方面，本文主要完成了以下三方面性能測試：（1）系統(tǒng)比較了幾種回轉(zhuǎn)誤差測量方法和誤差分離方法的優(yōu)缺點，選取單點雙向法實驗平臺的實驗方法。對實驗主軸的回轉(zhuǎn)誤差進(jìn)行了測量，得到其回轉(zhuǎn)徑向誤差為3.80μm，回轉(zhuǎn)軸向誤差為0.44μm；（2）通過比較幾種剛度測量的加載裝置，選取了最簡單有效的桿杠加載方式，通過重物和桿杠的傳遞關(guān)系給主軸進(jìn)行加載。測量了主軸系統(tǒng)在不同參數(shù)下的靜剛度，得出其在2MPa供油壓力作用下，主軸變形較小時的剛度為80N/μm左右。而且，提出了提高主軸剛度的措施；（3）利用溫度采集系統(tǒng)和溫度傳感器，對主軸在軸承油和水基潤滑劑潤滑下的溫升分別進(jìn)行了測量。比較了主軸系統(tǒng)在不同的供油壓力、轉(zhuǎn)速下的溫升情況，同時提出了幾個降低溫升的措施。 本文的研究內(nèi)容和研究成果，不僅能夠給動靜壓的主軸設(shè)計、制造及裝配提供參考，并且可為主軸系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)誤差測量、剛度和溫升測量提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：動靜壓軸承 水基潤滑劑 回轉(zhuǎn)誤差 剛度 溫升
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH133.31
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 課題來源及研究的目的和意義9-10
• 1.1.1 課題的來源9
• 1.1.2 課題的研究目的及意義9-10
• 1.2 流體潤滑理論和水潤滑主軸的發(fā)展10-13
• 1.2.1 流體潤滑理論的發(fā)展10-11
• 1.2.2 水潤滑主軸的發(fā)展11-12
• 1.2.3 CFD 技術(shù)在滑動軸承領(lǐng)域應(yīng)用12-13
• 1.3 主軸回轉(zhuǎn)精度、剛度和溫升的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 主軸回轉(zhuǎn)精度國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 主軸剛度國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.3 主軸溫升國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文研究的主要內(nèi)容16-18
• 第二章 計算流體力學(xué)基礎(chǔ)與流體仿真分析18-34
• 2.1 計算流體力學(xué)基本方程與 FLUENT 介紹18-21
• 2.1.1 計算流體力學(xué)基本方程18-19
• 2.1.2 FLUENT 軟件介紹19-21
• 2.2 動靜壓軸承流場模型前處理21-26
• 2.2.1 動靜壓軸承流場介紹與流場模型建立21-23
• 2.2.2 粘-溫效應(yīng)與氣穴模型的開啟23-26
• 2.3 流場仿真結(jié)果分析26-32
• 2.3.1 氣穴與動壓效應(yīng)分析26-29
• 2.3.2 液膜承載力分析29-31
• 2.3.3 液膜溫升分析31-32
• 2.4 本章小結(jié)32-34
• 第三章 動靜壓軸承主軸回轉(zhuǎn)精度測試實驗34-46
• 3.1 回轉(zhuǎn)誤差的定義和基本問題34-35
• 3.2 回轉(zhuǎn)誤差的測量與誤差分離35-39
• 3.2.1 回轉(zhuǎn)誤差的測量方式35-36
• 3.2.2 回轉(zhuǎn)誤差的誤差分離36-39
• 3.2.3 回轉(zhuǎn)誤差的測量方法選取39
• 3.3 實驗平臺的設(shè)計39-41
• 3.3.1 實驗?zāi)康募皩嶒瀮?nèi)容39
• 3.3.2 實驗平臺設(shè)計方案39-40
• 3.3.3 實驗儀器的選取40-41
• 3.4 實驗數(shù)據(jù)測量和結(jié)果分析41-45
• 3.4.1 回轉(zhuǎn)誤差數(shù)據(jù)測量41-42
• 3.4.2 回轉(zhuǎn)誤差結(jié)果分析42-45
• 3.4.3 測試誤差來源分析45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 動靜壓軸承主軸剛度測試實驗46-53
• 4.1 主軸剛度的概述46-47
• 4.1.1 剛度定義46-47
• 4.1.2 實驗?zāi)康募胺桨冈O(shè)計47
• 4.2 主軸的剛度測試儀器方案介紹47-49
• 4.3 實驗數(shù)據(jù)的測量與分析49-52
• 4.3.3 數(shù)據(jù)測量49-50
• 4.3.4 數(shù)據(jù)分析50-52
• 4.4 提高主軸剛度的措施52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 動靜壓軸承溫升測試實驗53-63
• 5.1 主軸溫升概述及對加工影響53
• 5.2 溫升實驗儀器介紹53-55
• 5.3 實驗數(shù)據(jù)的測量55-57
• 5.4 實驗數(shù)據(jù)分析57-61
• 5.4.1 油潤滑溫升實驗數(shù)據(jù)分析57-59
• 5.4.2 水基潤滑液溫升實驗數(shù)據(jù)分析59-60
• 5.4.3 實驗對比60-61
• 5.5 降低溫升措施61-62
• 5.6 本章小結(jié)62-63
• 第六章 結(jié)論與展望63-65
• 6.1 主要結(jié)論63-64
• 6.2 展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 發(fā)表論文和科研情況說明69-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 杜迎輝 ,邱明 ,蔣興奇 ,馬家駒;高速精密角接觸球軸承剛度計算[J];軸承;2001年11期

  本文關(guān)鍵詞：基于水基潤滑劑的高速動靜壓陶瓷滑動軸承試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：307570