高速主轴油雾润滑的关键问题研究

通过对高速机床主轴的工况条件及润滑关键问题的分析,设计一种适用于其主轴的油雾润滑系统,即润滑油在压缩空气驱动下,经过油雾发生器形成饱和油雾,喷射至轴承表面形成润滑油膜以达到润滑的目的.该油雾润滑系统具有润滑效果好、耗油量少、散热性好、成本及维修费用低以及便于集中管理等特点,能显著提高滚动轴承极限转速.     

C620车床主轴前端轴承的改进

Ｃ６２０车床主轴前端安装的轴承有两种类型：一种是滚动轴承；另一种是滑动轴承，两种轴承各有优缺点，滚动轴承适用于高转速、高精度的机床，以及维修方便等优点。目前高速切削机床一般采用了滚动轴承：而过去老式、低速的Ｃ６２０车床主轴前端安装的是滑动轴承。虽然滑动轴承具有结构简单、制造方便、成本低、运转平稳，对冲击和振动敏感性小等优点，但它已远远不能满足现代切削机床高转速、高精度、高效率的生产要求，而且滑动轴承磨损后很难修复，加工的零件表面粗糙度、精度等级差，生产率也很低。为此，我对Ｃ６２０车床主轴前端滑动…     

滚动轴承旋转灵活性检测系统设计

文中介绍了一种滚动轴承旋转灵活性在线检测系统。该系统通过对旋转齿盘转速变化率的测量实现轴承旋转灵活性的数字化检测。机械结构部分主要包括定心装置、加载机构、旋转装置、转速测量机构,可适用多种规格轴承。由PLC实现动作的控制,并开发了基于Lab VIEW的数据采集处理程序,使用曲线拟合方法对转速分析得到转速变化率,作为旋转灵活性的数字化检测依据。实验结果表明该系统测量精度可靠,能够实现轴承灵活性无人在线检测,满足滚动轴承装配线中旋转灵活性自动化测量的要求。     

谈轴承钢及其冶金质量检验

在各种运输车辆、机床、传动机械以及其他高速转动的机械中,轴承是不可缺少的零部件,而轴承钢就是用来制造各种滚动轴承的专用钢种。轴承钢正向着高质量、高性能和多品种的方向发展。文章分别介绍了轴承钢的质量要求,轴承钢的轧制工艺,轴承用钢的常见缺陷以及轴承钢材的检验方法。     

机床油气滑润的设计

在机床采用高速、高精度电主轴时,电主轴轴承的润滑就显得尤为重要。针对电主轴转速目前已经达到4 000 r/min以上及DmN值突破100万的现状,在分析了机床电主轴的润滑特点之后,设计了较为环保的油气润滑系统,并介绍了油气润滑的选择标准以及油气润滑的控制系统,为在精密机床中应用电主轴提供了有效的配置。     

镗铣加工中心主轴热特性分析

应用有限元方法对卧式镗铣加工中心主轴进行建模,通过对主轴模型导热系数等参数的计算、热边界条件的确定,以及机床主轴轴承在不同转速下发热功率的计算结果,运用ANSYS Workbench对模型进行网格划分,并对其进行了热特性分析。结果表明:3号轴承发热量较大,对主轴温度场分布有着较大的影响,在机床主轴设计过程中,可以考虑通过改善冷却条件、热误差补偿等手段对主轴进行温度控制,以减小对机床加工精度的影响;轴承的发热量随着主轴转速的提高而提高,系统的热平衡温度也随之提高,达到热平衡所需时间也变长。分析结果为机床主轴的设计以及结构优化提供参考。     

滚动轴承的导轮结构分析

一、前言数控线切割机床的使用日益增多。然而,如何做到稳定生产、提高生产率及精度等是目前共同探讨的问题。本文只分析研究滚动轴承导轮的结构问题。目前,国内绝大多数的机床均采用以滚动轴承为支承的导轮结构,轴承的使用寿命很短是目前存在的严重问题,迫切需解决     

供气压力对气体轴承——转子系统稳定性影响的实验研究(英文)

为解决气浮轴承在经过临界转速的剧烈振动不稳定这一问题,进行了供气压力对气体轴承-转子系统稳定性影响的实验研究。基于涡轮驱动和电器比例阀压力控制,搭建了基于高速静压气体轴承-转子系统实验台,对不同供气压力工况组合下系统振动进行了测试与分析。结果表明: 在一定供气压力范围内,临界转速值随着轴承供气压力增大而升高,振动幅值随着轴承供气压力增大而降低,合理控制临界转速区域附近供气压力可一定程度内抑制振动幅值,达到提高系统稳定性的目的。     

滚动轴承预紧力对其转子系统特性影响的理论及试验研究

为了改善滚动轴承-高速电主轴系统特性分析中对轴承只取其刚度和阻尼元素参与计算的情况,引入滚动轴承预紧力参数,建立用于轴承转子系统特性分析的滚动轴承预紧力约束方程,从理论上计算预紧力对系统刚度、临界转速和轴承性能的影响.以角接触球轴承-高速(60 000 r/min)电主轴系统为对象,设计一种预紧力测量方法,通过实验研究轴承预紧力对轴承转子系统的影响,结果表明测量结果与理论计算基本一致.     

机床电主轴动静压轴承性能的仿真和试验研究

先进制造方式需要机床具有高速高精密的电主轴功能部件,选用动静压轴承可以提高车削加工中心电主轴的刚度和回转精度,因此选择动静压轴承作为主轴的支撑形式。轴承周向有4个浅腔形式油腔,以小孔节流形式恒压供油。建立润滑分析模型,分析轴承的承载力、最小膜厚和温升等静态性能指标。在卧式试验台上测试轴承的动态性能,结果表明：刚度随着转速的增加主要呈增大趋势,转速在3 000~6 000 r/min时刚度值比较稳定;水平方向和垂直方向的最大振幅分别为4.5、3.9 μm。若要提高回转精度可对转子轴系进行优化,并做好动平衡及隔振。     

基于热-力耦合的陶瓷球轴承摩擦力矩分析北大核心

滚动轴承摩擦力矩是导致轴承发热的主要因素,为准确描述轴承摩擦力矩与温升的耦合关系,基于滚动轴承拟动力学及弹流润滑理论,考虑轴承预紧力、离心效应、热膨胀等影响,建立了基于热-力耦合的陶瓷球轴承摩擦力矩计算模型,并试验验证了模型的正确性。分析了不同工况条件及轴承结构参数对陶瓷球轴承摩擦力矩的影响,计算结果表明:陶瓷球轴承摩擦力矩受载荷、转速、预载荷影响较大;合理选择轴承的结构参数以及润滑油温度均有助于降低轴承整体的摩擦力矩。     

HXM76型十五工位精密组合铣床简介

HXM76型十五工位精密组合铣床,与国外同类型机床相比,在传动方案和机械结构方面,具有显明的特点;精度和生产率都达到了国际同类型产品七十年代水平,为我国手表和其它高精度的夹板零件的精铣加工,提供了一项新的设备。 本机床具有高速、高效和高精度的特点:14个动力头主轴的转速均为8600转/分,以提高生产率和提高被加工平面的表面光洁度;机床的工作节拍为4秒、5秒,最短可达3秒;     

高速球轴承生热量的理论及试验研究

结合高速球轴承的拟动力学模型,分析轴承各零件在接触点处的切向摩擦力和相对滑动速度。利用局部分析法建立轴承生热量计算模型。研究转速、载荷和轴承几何结构参数对轴承各单元间的局部生热量和总生热量的影响。搭建轴承试验台,监测轴承生热量随工况的变化规律;将相同条件下的理论计算结果和试验结果进行对比,验证理论模型的正确性。结果表明:轴承在稳定运行时,转速和外加轴向载荷是造成轴承总生热量的主要因素;在球径一定的情况下,内、外圈沟曲率半径系数存在一个使轴承生热量最小的最优值;分析轴承生热量变化规律,有利于轴承的温度场计算、润滑油油量的选取等。研究结果为轴承结构的优化设计提供参考。     

高速加工用的主轴轴承系统

角接触球轴承由于其摩擦和磨损性能好而特别适合于高速加工。本文介绍的油气最小量润滑方式可通过新型的输入方法使极限转速提高２０％。另外，采用混合轴承和陶瓷滚动体轴承还可达到更高的转速上限。     

航天器高速角接触球轴承生热及温度场仿真分析

高速角接触球轴承在高速运转条件下生热主要是由于滚子与滚道相互摩擦引起的,其中转速、载荷、材料和润滑状态等都是主要的影响因素。根据滚动轴承生热计算模型,基于MATLAB计算平台对航天器高速角接触球轴承B7005进行生热计算。另外,基于ANSYS有限元分析平台对轴承进行温度场仿真分析。最后比较两种方法的结果,分析表明,理论计算与有限元分析结果接近,验证了所介绍的温度场仿真分析方法具有较高的可靠性,也是热-结构耦合分析和寿命分析的重要基础。     

基于ADAMS和ANSYS的高速冲床轴承可靠度预测

高速精密数控冲床轴承的可靠度直接决定冲床整机的工作稳定性。传统可靠性计算需要大量实验数据且实验条件实现困难,通过运用ADAMS以及ANSYS软件对冲床传动系统进行柔性体动力学仿真,获取各个滚动轴承在机床运作过程中的受力载荷谱,并在此基础上计算轴承的使用寿命以及在所需寿命下的可靠度,为高速冲床的整机可靠性分析提供数据依据和理论基础。     

滚动轴承-转子系统的非线性动力学分析

考虑轴承径向内部间隙这一非线性因素对滚动轴承刚度的影响,建立滚动轴承-转子系统的数学模型。研究滚动轴承-转子系统在轴承不同内间隙量、不同转速下系统的分岔特点和混沌行为。通过对各间隙量下转子系统非线性动力学行为的研究,表明滚动轴承间隙量是影响转子系统运动的一个重要的因素。     

高速重载压力机曲轴轴承热平衡技术研究

部件热变形是影响压力机加工精度的一个重要因素。在高速重载的情况下,机床的热变形问题将显得尤为突出。本文针对压力机的热平衡技术展开研究,主要研究了曲轴上各处轴承的发热量,并依此对轴承结构进行优化,以确保机床的高效稳定运行。此外,本文研发了一套压力机温度检测与冷却系统,该系统依托机床PLC与实时温度数据,实现了曲轴轴承的自适应冷却。实际应用表明,本文提出的热平衡方法和冷却系统能有效平衡轴承温升,对于提高机床精度具有重要意义。     

基于SVD-PE的高速列车滚动轴承故障诊断模型

针对高速列车滚动轴承振动信号噪声大、信噪比低的问题,提出了一种新型的基于奇异值分解(SVD)与排列熵(PE)的滚动轴承故障诊断方法。首先,运用奇异值分解方法对采集的列车轴承振动信号进行分解,在选取合适的奇异值后对信号进行重组;然后对重组后的信号进行排列熵计算,将计算结果进行标量量化并组成特征向量输入支持向量机进行故障类型判别。试验结果表明,该滚动轴承故障诊断方法对高速列车滚动轴承故障信号具有很好的判别效果。     

数控机床主轴系统动力学建模与频率特征分析

文章采用集中质量法对机床主轴-滚动轴承系统进行了简化,基于Hertz接触理论计算了轴承组的等效接触刚度,建立了考虑弹性主轴刚度、阻尼和滚动轴承非线性接触力的十自由度数控机床主轴非线性振动分析模型,分析了在非平衡力作用下主轴-滚动轴承系统的非线性动力学特征。研究结果表明:当转速低于1500r/min时,主轴系统会出现由VC频率引起的拟周期运动状态;当转速为1500~7100 r/min时,主轴系统呈现周期1运动状态,系统出现了不平衡力和不对中引起的频率成分;当转速大于7100r/min时,主轴系统会出现拟周期和混沌运动状态。