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主轴轴承热特性及对速度和动力学性能影响的研究

主轴轴承的摩擦热显著影响主轴单元的速度和动力学性能,是制约提高加工效率和精度的主要因素。建立热传递方程,计算轴承的摩擦热和温度分布,研究轴承的热特性,及其对速度和动力学性能的影响是一个具有理论和实际意义的重要课题。本文以传热学、滚动轴承摩擦学和转子动力学为理论基础,以GDZ48A型电主轴为例,建立了考虑摩擦热和预紧方式影响的主轴轴承拟动力学分析模型,分析了轴承的摩擦力矩、运动、载荷和刚度,研究了轴承的热特性、设计和应用参数对速度和动力学性能的影响,并进行了试验验证。研究内容包括:1)轴承的拟动力学分析:建立改进的拟动力学分析方法,考虑了摩擦热和预紧方式的影响,推导轴承的载荷、运动、位移、摩擦力矩和摩擦热等计算方程;2)轴承温度分布计算:应用传热学理论,建立了主轴单元的热传递模型,推导了热传递阻抗和热传递方程;3)轴承运转性能计算:实例计算与分析轴承的热特性、设计参数和预紧方式对运转性能的影响;4)轴承刚度分析和测量:应用Hert  (本文共158页) 本文目录 | 阅读全文>>

《机床与液压》2004年09期
机床与液压

提高主轴轴承精度和刚度的措施

0 引言机床加工零件时 ,总有加工误差 ,影响着零件的加工精度 ,严重的将造成废品。误差的产生因素较多 ,比如夹具、刀具误差、工艺系统的弹性变形、测量和调整误差等等。但就机床而言 ,影响加工精度的误差主要表现在主轴、导轨、传动系统、机床零件的磨损等 ,其中以主轴误差影响最大。这是因为机床的高度自动化对主轴的转速、功率、转速变换的迅速可靠、刚度和回转精度、主轴转速变化范围等提出了更高的要求。因此 ,提高主轴的回转精度成为提高工件精度和表面质量的关键。当然 ,降低主轴误差的方法较多 ,作者仅从提高主轴轴承精度和刚度的角度浅谈提高主轴的回转精度的几种措施。1 提高主轴轴承精度和刚度的措施主轴轴承分为滚动轴承和滑动轴承两大类 ,它的精度和刚度直接影响主轴的回转精度。以下分别说明。1 1 主轴轴承为滚动轴承时可采取的技术措施1 1 1 滚动轴承的选择图 1 不同类型滚动轴承的径向刚度当主轴轴承为滚动轴承时 ,首先应优先考虑选用“D”级、“...  (本文共3页) 阅读全文>>