本文關(guān)鍵詞：角接觸球軸承—電主軸多體動力學(xué)分析

  更多相關(guān)文章： 角接觸球軸承 電主軸 多體動力學(xué) ADAMS 剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型

【摘要】：電主軸是電主軸單元的簡稱,其是數(shù)控機床的核心部件。數(shù)控機床是制造業(yè)的核心設(shè)備,高性能的數(shù)控機床是一個國家的戰(zhàn)略性產(chǎn)品。機床主軸由機械式主軸發(fā)展到電主軸,帶來了加工行業(yè)的加工質(zhì)量及加工效率的極大提高。電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、震動小、噪音小、慣性小、轉(zhuǎn)速高、功率大等一系機械式主軸難以比擬的優(yōu)點。電主軸目前有以下研究熱點：電主軸的支撐技術(shù)、電主軸的驅(qū)動技術(shù)、電主軸的測控技術(shù)及電主軸的冷卻技術(shù)等。本論文主要以某公司生產(chǎn)的中小型銑削電主軸——80XD24為研究對象研究電主軸的支撐技術(shù)。 本文來源于國家自然科學(xué)研究基金項目“機械系統(tǒng)中滾動軸承多體接觸動力學(xué)研究”(編號11002062)和昆明理工大學(xué)引進人才基金“大型滾動軸承柔性多體動力學(xué)研究”(編號KKSA20091026)。 本論文主要研究內(nèi)容如下： (1)建立B7004C和B7002C的多體動力學(xué)模型。根據(jù)軸承工作方式,對軸承零件施加運動副及約束副。設(shè)定工況對軸承模型進行仿真計算,將仿真計算結(jié)果與軸承動態(tài)響應(yīng)實驗結(jié)果對比分析,驗證軸承多體動力學(xué)模型的正確性。 (2)對軸承多體動力學(xué)模型柔性化。軸承一般由外圈、內(nèi)圈、滾動體和保持架組成。在工作條件下,保持架的宏觀變形比較明顯,忽略保持架的柔性特性將對模型造成較大影響。80XD24電主軸所用軸承保持架為實體保持架,對保持架進行模態(tài)分析,獲得實體保持架的模態(tài)特性。 (3)對電主軸中軸部件進行簡化及柔性化。驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子過盈配合與電主軸軸零件,對軸柔性化前需要將驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子簡化,而后對簡化的軸部件進行柔性化。 (4)組合軸承及軸實體模型,生成電主軸的多剛體動力學(xué)模型和剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型,在幾種典型工況下對兩種模型進行仿真,并對比分析仿真結(jié)果。 本文主要研究了角接觸球軸承多體動力學(xué)建模方法、多剛體角接觸球軸承模型與剛?cè)狁詈辖墙佑|球軸承模型的分析結(jié)果分析、多剛體電主軸模型與剛?cè)狁詈想娭鬏S模型的分析結(jié)果分析等問題。經(jīng)過以上問題的發(fā)現(xiàn)與解決過程,對軸承的正確應(yīng)用及維護意識進一步提高,對軸承的設(shè)計及制造有重要參考意義。
【關(guān)鍵詞】：角接觸球軸承 電主軸 多體動力學(xué) ADAMS 剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH113;TG659
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 概述12-14
• 1.2 軸承的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.1 軸承國內(nèi)的研究現(xiàn)狀14
• 1.2.2 軸承國外的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 電主軸的發(fā)展現(xiàn)狀及研究分析方法15-18
• 1.3.1 電主軸產(chǎn)品的發(fā)展15-16
• 1.3.2 電主軸的靜力學(xué)分析方法16-18
• 1.3.3 電主軸的多體動力學(xué)分析方法18
• 1.4 課題研究的意義及來源18-19
• 1.5 課題研究內(nèi)容19-22
• 第二章 多體系統(tǒng)動力學(xué)理論22-28
• 2.1 多體系統(tǒng)動力學(xué)理論的發(fā)展22-23
• 2.2 多體系統(tǒng)動力學(xué)基礎(chǔ)理論23-27
• 2.2.1 多剛體動力學(xué)基礎(chǔ)理論23-24
• 2.2.2 多柔體系統(tǒng)動力學(xué)理論24-27
• 2.3 多體系統(tǒng)動力學(xué)軟件27-28
• 第三章 角接觸球軸承動力學(xué)分析28-50
• 3.1 引言28
• 3.2 角接觸球軸承多剛體動動力學(xué)分析28-39
• 3.2.1 Hertz點接觸理論28-32
• 3.2.2 角接觸球軸承的結(jié)構(gòu)參數(shù)32-33
• 3.2.3 軸承接觸剛度計算33-34
• 3.2.4 角接觸球軸承多剛體動力學(xué)模型34-35
• 3.2.5 角接觸球軸承多剛體動力學(xué)分析35-39
• 3.3 角接觸球軸承剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)分析39-49
• 3.3.1 軸承保持架的研究現(xiàn)狀39
• 3.3.2 保持架自由模態(tài)特性39-40
• 3.3.3 軸承保持架的有限元模型40-41
• 3.3.4 實體保持架的自由模態(tài)特性41-43
• 3.3.5 實體保持架柔性體模型43-45
• 3.3.6 角接觸球軸承剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)仿真結(jié)果45-49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 第四章 角接觸球軸承動態(tài)響應(yīng)實驗測試與分析50-56
• 4.1 實驗?zāi)康?/span>50
• 4.2 實驗設(shè)備和實驗方法50-52
• 4.2.1 實驗設(shè)備50-52
• 4.2.2 實驗方法52
• 4.3 實驗結(jié)果及分析52-55
• 4.3.1 實驗結(jié)果52-53
• 4.3.2 仿真計算結(jié)果53-54
• 4.3.3 實驗結(jié)果分析54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 電主軸動力學(xué)分析56-82
• 5.1 引言56
• 5.2 電主軸多剛體動力學(xué)分析56-63
• 5.2.1 電主軸多剛體動力學(xué)模型的簡化56-57
• 5.2.2 載荷對電主軸回轉(zhuǎn)精度的影響57-59
• 5.2.3 轉(zhuǎn)速對電主軸回轉(zhuǎn)精度的影響59-63
• 5.3 電主軸剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)分析63-81
• 5.3.1 軸部件的有限元模型63-66
• 5.3.2 軸部件的柔性化模型66-69
• 5.3.3 電主軸剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)簡化模型69-70
• 5.3.4 載荷對電主軸回轉(zhuǎn)精度的影響70-73
• 5.3.5 轉(zhuǎn)速對電主軸回轉(zhuǎn)精度的影響73-81
• 5.4 本章小結(jié)81-82
• 第六章 結(jié)論與展望82-84
• 6.1 本論文的主要研究內(nèi)容及研究成果82-83
• 6.2 后續(xù)研究展望83-84
• 致謝84-86
• 參考文獻(xiàn)86-90
• 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文和參與的科研項目90

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝鵬飛;蘇敏;姜艷紅;梁曉東;鄧四二;;基于ADAMS的雙半內(nèi)圈角接觸球軸承動態(tài)性能分析[J];軸承;2010年08期

2 羅祝三,吳林豐,孫心德,高向群,羅祝三;軸向受載的高速球軸承的擬動力學(xué)分析[J];航空動力學(xué)報;1996年03期

3 李錦標(biāo),吳林豐;高速滾子軸承的動力學(xué)分析[J];航空學(xué)報;1992年12期

4 郭大慶;吳玉厚;;陶瓷軸承電主軸主軸的振動模態(tài)分析[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2006年01期

5 孫長青;吳玉厚;;電主軸的安裝對其動態(tài)精度的影響[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2006年03期

6 陳潔清;王艷春;;電主軸系統(tǒng)的最佳預(yù)緊力研究[J];機電工程技術(shù);2007年07期

7 吳林豐,方寧;高速向心滾子軸承準(zhǔn)動力學(xué)分析[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報;1993年03期

8 常瑛;王世琥;;球軸承潤滑對電主軸的振動分析[J];機械與電子;2013年05期

9 蘇宇鋒;袁文信;蘇六帥;劉德平;汪玉平;;高速電主軸系統(tǒng)的熱瞬態(tài)分析[J];機床與液壓;2013年13期

10 吳騰慶;劉恒;景敏卿;陳增凡;樊紅衛(wèi);;高速電主軸支承剛度計算及模態(tài)分析[J];機械設(shè)計與制造;2013年08期

，

本文編號：678229