高檔數(shù)控機(jī)床絲杠支承軸承熱特性分析及實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì).pdf

1、隨著機(jī)床向高速、高精度方向發(fā)展，熱變形對(duì)機(jī)床加工精度的影響越來(lái)越明顯。絲杠支承軸承是機(jī)床中重要的功能部件，同時(shí)也是進(jìn)給系統(tǒng)中重要的熱源，因此研究軸承的熱特性對(duì)機(jī)床的設(shè)計(jì)及優(yōu)化具有重要意義。本文對(duì)絲杠支承軸承——接觸角為60°角接觸球軸承的熱特性進(jìn)行了研究。
　　 建立了角接觸球軸承的擬靜力學(xué)模型，分析了軸承轉(zhuǎn)速、軸向載荷對(duì)角接觸球軸承運(yùn)動(dòng)及摩擦力矩的影響。在此基礎(chǔ)上，對(duì)角接觸球軸承內(nèi)圈、外圈及滾珠上的熱源強(qiáng)度進(jìn)行了計(jì)算。

2、　　 在對(duì)角接觸球軸承傳熱進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，建立了考慮結(jié)合面接觸熱阻的軸承系統(tǒng)熱傳遞模型及有限元模型，通過(guò)ANSYS計(jì)算了考慮接觸熱阻和不考慮接觸熱阻兩種情況下軸承的溫度場(chǎng)，通過(guò)對(duì)比，得到了結(jié)合面接觸熱阻對(duì)軸承溫度場(chǎng)的影響規(guī)律。推導(dǎo)了角接觸球軸承在定位預(yù)緊時(shí)，由軸承熱變形引起的熱誘導(dǎo)預(yù)緊力計(jì)算公式，計(jì)算了在熱誘導(dǎo)預(yù)緊力影響下軸承最大接觸應(yīng)力和靜剛度的變化情況。
　　 設(shè)計(jì)了對(duì)軸承溫度場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要考慮了軸向力