温升对液体静压主轴加工精度的影响及改进措施

静压轴承在高精密镗床中应用较为广泛,温升和静压轴系密切相关,影响静压主轴的加工精度.通过查找并分析温升产生的原因,针对问题进行改进,满足了生产的需求,达到了预期效果,对实际的生产应用有较好的参考和借鉴作用.     

液体动静压电主轴关键技术综述

液体动静压主轴以其高回转精度、高动态刚度、高阻尼减振性和长寿命等性能优势,在高速精密机床领域获得广泛应用,但进一步适应超高速超精密加工需要,发展成为将机床主轴与高速电动机功能从结构上融为一体的液体动静压电主轴,还需解决高速化和结构集成化带来的轴承温升控制和电机性能优化等技术难题,需进一步从机理层面研究轴承特性和电动机高频电磁损耗等科学问题。因此有必要对现有研究成果进行系统分析和深入总结。回顾液体动静压机床主轴轴承技术的发展历史;从轴承油腔结构、节流器、轴颈偏斜、轴瓦弹性变形、轴承副表面形貌、液体惯性效应、热效应、润滑介质可压缩性及非牛顿特性、水润滑动静压轴承等方面,对影响液体动静压电主轴轴承特性的关键技术进行逐一分析和评述;从高速电主轴对电动机几何特性、转速—力矩特性、热特性、振动及噪声特性的要求等角度,全面评述电动机性能的电磁参数设计方法、电磁损耗机理及计算方法和电磁损伤故障防治技术;具体分析动静压电主轴整机特性优化中的关键技术难题;对液体动静压电主轴技术的未来发展趋势进行预测和展望。     

液体静压主轴液膜剪切模型重构与试验反求研究

液体静压轴承由于具有精度高、刚度高、减振性好和无磨损等优点,在精密超精密机床主轴中获得了广泛应用。但现有的基于液膜牛顿剪切假设的液体静压轴承设计理论在实际应用中与测试结果存在显著的差别,难以满足液体静压主轴精确定量设计的需要。在对液体静压主轴长期研究并跟踪其实际应用发现,按照最佳节流比原则设计的液体静压主轴,理论上的节流间隙和轴承流量等参数往往与实际采用或测试的参数存在显著差异,部分案例的差异达到40%以上。为了建立更精确的液体静压轴承设计理论,有必要对其基本假设——液膜牛顿剪切模型,进行重新研究。利用滚动轴承电主轴和液体静压轴承作为动力源和测试对象,建立了带回油槽的4腔液体静压轴承原理性试验台,利用该试验台进行了不同液膜间隙、不同轴颈表面粗糙度、不同转速和供油压力等条件下的轴承流量等参数试验,发现了不同参数条件下理论设计值和实际测试值的偏离规律。在此基础上,逆向重构了与试验测试结果吻合度高的液体静压轴承液膜压力流量模型,进而反求得到了数学形式上可能的液体静压轴承液膜剪切新模型;进一步通过对各类新模型物理意义的解读,选择确认了轴颈表面带滑移的液膜剪切模型。研究工作为进一步建立可准确进行...     

液体静压轴承对经纬仪精度影响的分析

在大刑经纬仪垂直轴中采用液体静压轴承是一个尝试.由于在仪器设计中采用了结构合理的液体静压轴承,高刚度的薄膜反馈及螺旋沟式阻尼器, 使经纬仪轴系精度大大提高.本文分析了液体静压轴承影响经纬仪精度的各种因素, 推导了数学分析式,提出了“抹平效应”的概念, 对采用大型滚动轴承和静压轴承的几种经纬仪的有关精度指标进行了比较.结果说明,采用静压轴承的精度高, 因而,在大型高精度经纬仪设计中采用液体静压轴承是有利的.     

小型精密空气静压轴承的研制

基于精密空气静压轴承是超精密加工设备、精密测试仪器等尖端产品中回转运动的核心部件,研制了径向气浮轴系和带止推板小型气浮轴系的空气静压轴承,分析了轴承的承载能力和装配工艺,解决了在保证高精度的前提下保持良好制造工艺性的难题.实际使用表明,它性能稳定、精度高、适应性好,有一定的推广价值.     

优化温升对静压镗床主轴加工精度影响的研究应用

在现代加工制造领域,精密镗床是加工行业发展精密加工的重要内容之一,其中,以液体静压轴承为依托的静压镗削主轴占了较大比例,也在高精度孔的精密加工中发挥了重要作用。     

可用于叶轮加工的HSC 20linear机床

用于多班连续生产的精密机床 DMG的新型HSC 20 linear是一种3-5轴高速铣削机床，动态性能高，适合加工小尺寸工件。机床特点：精度极高、灵活性极强、设计非常独特。标配包括直线轴高动态性能直接驱动装置、超精密液体静压轴承和绝对测量系统。     

大型雷达天线座静压轴承设计

为了提高液体静压轴承的刚度和精度,文中以某大型相控阵雷达天线座静压轴承设计为例,介绍了液体静压轴承的结构特点和关键参数设计。径向止推轴承采用油垫与底座整体铸造、加工的结构形式,简单紧凑,而轴向支撑采用双层油垫的结构形式和结构优化设计,使轴承刚度和抗倾覆能力大大提高,同时天线座轴系精度提高至5″以内,很好地满足了大型雷达系统对天线座的性能指标要求。     

高速电主轴轴系转子动力学特性分析

针对滚动轴承非线性支承的特点 ,本文应用滚动轴承的拟静力学分析方法 ,结合轴系动力学特性分析的有限元法和模态分析法 ,对以滚动轴承为支承的轴承内圆磨床高速电主轴的轴系转子动力学特性进行了理论分析和试验研究 ,编制了具有实际应用价值的计算机程序 ,实现了以滚动轴承为支承的轴承内圆磨床高速电主轴轴系转子动力学特性设计的计算机分析计算 ,提高了设计精度和可靠性。     

汽车发动机活塞异形孔精密镗削微进给机构研究

将活塞做成异形孔可以降低其应力集中,提高其承载力降低活塞的疲劳磨损,延长其使用寿命。采用传统的方法很难满足活塞异形孔的加工精度要求,对活塞异形孔加工专用设备的微进给机构进行创新设计研究,提出一种基于超磁致伸缩材料的新型异形销孔加工方法。根据自动控制原理,结合超磁致伸缩材料特性,提出了异形活塞销孔径向微进给机构闭环控制系统,实际加工表明该方法提高了活塞加工的精度和效率,是目前解决活塞加工精度及效率问题的创新与突破。