發(fā)布時間：2017-04-19 21:15

  本文關(guān)鍵詞：高速電主軸角接觸球軸承彈流潤滑狀態(tài)分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著高速切削加工技術(shù)的發(fā)展,角接觸球軸承因其轉(zhuǎn)速高、耐高溫和剛性好等特性而得到人們的高度重視和推廣應(yīng)用。角接觸球軸承在工作過程中由于摩擦副的載荷集中作用,接觸區(qū)內(nèi)的壓力很高,彈流潤滑對減小摩擦和降低材料磨損至關(guān)重要,因此,對角接觸球軸承進行彈流潤滑狀態(tài)的研究既有理論研究價值又有實際的經(jīng)濟意義。本文的主要研究內(nèi)容如下： (1)基于點接觸彈流潤滑理論,創(chuàng)建角接觸球軸承彈流潤滑的數(shù)學(xué)模型。對基本方程進行無量綱化和無量綱化方程的離散化,為本文的研究提供符合實際工況的研究基礎(chǔ)。本文運用多重網(wǎng)格法編程求解角接觸球軸承潤滑狀態(tài),得到油膜壓力在入口區(qū)及出口區(qū)的變化情況。 (2)針對實際工況中的復(fù)雜情況,對于在不同轉(zhuǎn)速、載荷情況下,角接觸球軸承彈流潤滑狀況進行對比分析,結(jié)果表明：轉(zhuǎn)速對角接觸陶瓷球軸承彈流潤滑狀態(tài)的影響較大,載荷對角接觸陶瓷球軸承彈流潤滑的情況影響相對較小,主要表現(xiàn)在內(nèi)圈最大油膜壓力上。 (3)選取典型的軸承材料進行在相同工況條件下潤滑性能的對比研究,為以后從材料方面提高軸承的潤滑性能提供參考。由數(shù)值求解的情況可以看出：與全鋼、混合陶瓷角接觸球軸承相比,全陶瓷角接觸球軸承潤滑性能更好。分別以氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氧化鋯(ZrO2)3種陶瓷材料作為軸承套圈和滾動體材料,其中SiC全陶瓷角接觸球軸承潤滑性能最優(yōu)。 (4)建立角接觸球軸承滾道與滾珠接觸區(qū)的微通道二維模型,分析表面粗糙度對潤滑油流動的影響。結(jié)果表明,微通道中潤滑油的流動受入口段效應(yīng)影響很大,但入口段長度較小。 研究表明,對于彈流潤滑分析,二維點接觸彈性變形問題在處理無量綱離散化以及缺陷方程時比線接觸一維彈性變形復(fù)雜；轉(zhuǎn)速、載荷、材料等影響因素對彈流潤滑的影響比較明顯；內(nèi)、外圈與滾珠的粗糙度對流速的影響較大,主要體現(xiàn)在影響潤滑油在入口區(qū)的流動。
【關(guān)鍵詞】：電主軸 角接觸球軸承 點接觸彈流潤滑 多重網(wǎng)格法 影響因素
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH133.33
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 插圖索引11-13
• 附表索引13-14
• 第1章 緒論14-20
• 1.1 概述14-15
• 1.1.1 彈流潤滑的概念14-15
• 1.1.2 軸承潤滑的作用15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與基本分析方法15-18
• 1.2.1 基本分析方法15-17
• 1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 研究意義和內(nèi)容18-20
• 1.3.1 課題來源18
• 1.3.2 課題意義18
• 1.3.3 研究內(nèi)容18-20
• 第2章 等溫點接觸彈流潤滑理論20-26
• 2.1 引言20
• 2.2 基本假設(shè)20-21
• 2.3 基本方程21-25
• 2.3.1 方程推導(dǎo)21-24
• 2.3.2 壓力方程24
• 2.3.3 膜厚方程24-25
• 2.3.4 載荷平衡方程25
• 2.3.5 粘壓關(guān)系25
• 2.3.6 密壓關(guān)系25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 角接觸球軸承彈流潤滑數(shù)值計算26-41
• 3.1 引言26
• 3.2 基本方程的無量綱化26-28
• 3.3 無量綱化的離散28
• 3.4 多重網(wǎng)格法求解潤滑問題28-32
• 3.4.1 多重網(wǎng)格法基本原理28-30
• 3.4.2 非線性問題的全近似格式FAS30-31
• 3.4.3 多重網(wǎng)格積分法31-32
• 3.5 利用多重網(wǎng)格法數(shù)值求解32-40
• 3.5.1 缺陷方程32-35
• 3.5.2 壓力的松弛迭代35-37
• 3.5.3 彈性變形的多重網(wǎng)格算法37-39
• 3.5.4 收斂準則和計算流程39-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第4章 角接觸球軸承彈流潤滑數(shù)值分析41-55
• 4.1 引言41
• 4.2 數(shù)學(xué)模型41-44
• 4.3 數(shù)值計算44-46
• 4.4 不同運動參數(shù)對角接觸球軸承彈流潤滑的影響46-47
• 4.4.1 轉(zhuǎn)速對角接觸球軸承彈流潤滑的影響46-47
• 4.4.2 載荷對角接觸球軸承彈流潤滑的影響47
• 4.5 不同材料角接觸球軸承彈流潤滑分析47-51
• 4.5.1 全鋼、混合陶瓷及全陶瓷角接觸球軸承外圈潤滑性能對比48-49
• 4.5.2 不同材料全陶瓷角接觸球軸承內(nèi)部接觸區(qū)潤滑性能對比49-51
• 4.6 軸承表面粗糙度對彈流潤滑的影響51-53
• 4.6.1 粗糙表面模型的建立51-52
• 4.6.2 計算結(jié)果及分析52-53
• 4.7 本章小結(jié)53-55
• 第5章 角接觸球軸承潤滑實驗方案55-60
• 5.1 引言55
• 5.2 實驗?zāi)康呐c原理55
• 5.2.1 實驗?zāi)康?/span>55
• 5.2.2 實驗原理55
• 5.2.3 實驗要求55
• 5.3 實驗裝置55-59
• 5.3.1 機械部分56-58
• 5.3.2 測試系統(tǒng)58-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論與展望60-62
• 參考文獻62-65
• 致謝65-66
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄66

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊友中,嚴楓,劉橋方;高速精密陶瓷球軸承的研制[J];軸承;2005年09期

2 李松生;黃曉;李東p，

本文編號：317137