基于數(shù)值模擬的精密擺角銑頭氣體靜壓軸承的研究.pdf

1、靜壓氣體軸承是一種廣泛使用的高精度軸承，其最主要的不足是剛度較低，并且，靜壓氣體軸承的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其剛度有很大的影響。當(dāng)靜壓氣體軸承高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定的動(dòng)壓效應(yīng)以及大量的氣體內(nèi)摩擦熱，引起軸承性能的變化。
　　本文首先使用氣體軸承的工程設(shè)計(jì)方法計(jì)算擺角銑頭氣體軸承在不同節(jié)流方式、不同節(jié)流孔直徑下的最佳氣膜厚度和對(duì)應(yīng)的最大剛度。通過工程計(jì)算，還可以得到氣體軸承的各個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)氣體軸承剛度影響的規(guī)律。
　　隨后，本文介紹了使用

2、CFD軟件FLUENT6.2對(duì)靜壓氣體軸承的氣體流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模擬的方法。對(duì)靜態(tài)的氣體軸承進(jìn)行數(shù)值模擬，可以獲得靜壓氣體軸承的較精確的靜特性，在此基礎(chǔ)上確定了擺角銑頭各氣體軸承的結(jié)構(gòu)參數(shù)。對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的氣體軸承進(jìn)行數(shù)值模擬，可以獲得氣體軸承的動(dòng)壓效應(yīng)和摩擦發(fā)熱情況。
　　本文最后，使用ANSYS9.0對(duì)擺角銑頭主軸系統(tǒng)在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速下（1.6×105rpm）的工作狀態(tài)進(jìn)行了熱分析，確定了各氣體軸承的溫度變化，由此可得到溫升對(duì)擺角銑頭雙排孔