无周向回油双面薄膜反馈节流静压轴承的“最佳参数组合”的探讨与设计

通过对无周向回油薄膜反馈节流向心静压轴承的“最佳参数组合”的推导和计算,得出无周向回油的静压轴承“最佳参数组合”方程组和“最佳参数组合”表。通过电子计算机的计算和作图,确定了精密磨床载荷系数的选取。     

薄膜反馈式节流器的结构设计

薄膜反馈式节流器因反馈精度高,常被用于液体静压转台中。目前,国内液体静压转台高精度缺乏、需求激增,为了提高转台精度,设计了一种新型薄膜反馈式节流器,以获得稳定的高刚度油膜,并采用Ansys进行双向流固耦合分析,获得液压油的流速和压力分布;然后,对比PM流量控制器,结果表明随着入口压力的增加,两者的薄膜最大变形量均呈近似线性关系递增,其递增率仅相差0.11,因此证明所设计的节流器是合理可行的;最后,对基于薄膜反馈式节流的液体静压转台进行性能测试,结果表明转台的各项性能指标均能达到要求：承载力大于1000 kg、刚度大于2077 N/μm、轴向跳动小于1μm,表明设计的节流器是合理可行的。     

不同节流方式的静压轴承承载性能研究

静压轴承节流器对轴承的承载能力和油膜刚性起决定性作用.根据静压轴承节流作用机理,推导和建立毛细管、小孔、滑阀反馈、薄膜反馈4种节流方式下的静压轴承承载能力和油膜刚性的数学模型,对4种节流方式下的静压轴承油膜承载性能进行计算与分析.计算结果表明:采用固定节流器的静压轴承油膜刚性较差、承载能力低,采用可变节流器的静压轴承承载能力较高,理论上可达到无穷大的油膜刚度.     

合理选择静压支承主轴轴系支承长径比参数降低能耗的讨论

随着能源的日益紧张,节能已是一件十分重要的工作,在设计工作中进行节能的考虑是从根本上解决问题尤其重要。关于机床主轴轴系的设计,在过去的文献中往往考虑一个支承的功耗最小进行了很多工作,而在整个轴系中如何选择各种结构参数对节能最有利则考虑较少;本文主要叙述如何合理的选择轴承的长径比K/D,使整个轴系的功耗为较少。     

薄膜节流六腔静压轴承的设计计算

对静压轴承作了一般性介绍,提出了静压轴承的设计准则。通过双薄膜节流六油腔静压轴承的设计实例,演释了静压轴承设计的通用模式;实例的结果验证了设计方法是科学的、有效的、正确的,为磨床砂轮架静压轴承设计打开了一个新的思路。     

镶装支承块式闭式静压导轨及阻尼

精密机床导轨的运动精度是直接保持精加工机床工作精度的主要环节之一。采用静压导轨可以减少摩擦阻力提高传动效率,导轨表面无磨损可以长期保持精度,而且运动平稳能实现低速无爬行缓进给。但是一般静压导轨的油腔直接在各导轨表面作出,势必提高了整个导     

主动控制静压轴承薄膜节流器仿真分析

介绍了一种基于超磁致伸缩薄膜控制的静压轴承节流器,即在原有薄膜节流器的基础上增加控制环节,用于实现静压轴承的主动控制。利用ANSYS进行了仿真计算,推导出了薄膜在节流器内置磁场作用下的变形规律。利用MATLAB求解雷诺方程得出油腔压力与节流间隙的数值关系,最终求出磁场强度与静压轴承油腔压力的变化关系。结果表明:超磁致伸缩薄膜控制的节流器在低磁场作用时,能够对油腔压力进行较大范围的主动调节,从而使静压轴承可以获得更高的支撑精度和刚度。     

开式液体静压支承的动态特性——液体静压支承动态特性试验研究之四

引言近年来,机械工业的发展对金属切削机床的精度及运转性能的要求不断提高,液体静压支承因其特点(滑移面无金属接触,完全液体润滑,摩擦力甚小)而获得广泛应用。对于液体静压支承,目前还是一项新技术,虽然对其静态性能已作过较多的研究试验,但对其动态性能则了解较少。对于一些采用静压支承的机械在运转中出现问题时,静压支承往往成为首先被怀疑的对象。许多单位就曾提出过:液体静压支承系统是     

液体静压支承的稳定性问题——液体静压支承动态特性试验研究之三

前言液体静压支承这一项新技术具有无磨损、摩擦力小、承载能力大、适应转速范围广、旋转精度高等一系列的优点。目前在我国已经广泛应用在精密机床,精密机械以及大型机械设备上。为了对这项新技术的性能了解清楚,以便今后能更正确合理地设计使用,近年来在有关工厂、研究所、高等院校共同努力下已作了不少试验研究,对于液体静压支承的静态特性已经初步掌握,并提供了合理的使用参数和可行的设计方法,在动态特性方面亦已经开始研究,并取得一定经验,例如对液体静压轴承在阶跃载荷下的过渡特性以及在     

小孔节流气体静压导轨静态特性优化设计

为解决气体静压导轨工作刚度不足问题,提出一种双边气膜刚度最优设计方法。根据气体润滑理论及简化假设推导了气膜压力分布的雷诺方程,基于有限差分法离散了气膜流场求解域和边界条件,在MATLAB中编制了压力分布的求解程序,积分得到气膜的承载力,再求导可得气膜刚度。分析导轨间隙、节流孔结构参数和供气压力等对导轨静态特性的影响规律,为静压导轨的设计制造提供参考。     

新型微孔节流气体静压轴承的特性研究

针对狭缝节流静压气体止推轴承的狭缝加工质量难以保证的问题,提出了一种微孔节流气体静压止推轴承。基于Fluent软件,保证轴承的总节流面积相同,通过改变气膜厚度、节流孔(缝)深度,对比研究了狭缝节流和微孔节流静压气体止推轴承的承载力、刚度及耗气量;其后对轴承的总节流面积取不同值时的轴承特性进行分析对比,从而判断了两种轴承在一定条件下是否具有互换性。结果表明:气膜厚度、节流孔(缝)深度、轴承的总节流面积取不同值时,微孔节流静压气体止推轴承在承载力、刚度及耗气量上都与狭缝节流静压气体止推轴承有较高的一致性;在一定的工况下,微孔节流静压气体止推轴承可以代替狭缝节流静压气体止推轴承。     

镗杆的静压支承

本文介绍一项美国专利(专利号:3、438、288),在精镗气缸体曲轴孔机床上应用静压导向,保证了镗杆回转精度与位置精度。图3幅。     

基于AMESim的大型磨齿机静压支承转台特性研究

为提升大型数控磨齿机的加工精度,研究了磨齿机静压支承转台的整体结构和工况以及分析了求解油膜厚度和输出流量的理论模型,初步得出了偏载对油膜厚度具有较大影响。为了进一步验证,在分析现有参数设计方法的基础上,利用AMESim软件建立系统模型,对不同工况和结构参数进行系统动态仿真分析。仿真结果表明：静压支承转台结构参数可以保证转台产生足够的承载力,流量脉动对油膜厚度变化率的影响不到0.4%,偏载对油膜厚度变化率的影响最大为13%,静态和动态仿真结果均与实际数据相符,性能测试结果满足磨床设计要求。     

静压节流器微孔气膜参数测量装置设计与试验

研制一种节流器气膜场多路热工参数同时测量的自动化装置,阐述机械装置、硬件电路和软件程序的设计原理与实现。采用气膜厚度调节和气膜压力承载分离设计原理的机械结构以及基于Cortex-M4F内核的STM32F407主控芯片的电控系统和上下位机共同操作的软件程序组合的测量装置,具有自动化程度大、测量精度高等优点。在气膜厚度为6和10μm以及供气压力为0.3、0.5和0.8MPa的实验条件下进行测试,得到双U形平面静压节流器的气膜场温度和压力参数分布。分析得出:在供气压力和气膜厚度增大过程中,双U形节流器气膜场温度值均呈现减小趋势,气膜场压力值分别呈现增加和减小趋势;在供气压力和气膜厚度保持不变的情况下,双U形节流器气膜场在节流槽处产生温度骤降现象,在越过节流槽处产生压力骤降现象。     

基于FLUENT的液体动静压轴承承载特性分析

以浙江帅锋精密机械制造有限公司研发生产的闭式双点肘节式高速超精密压力机为研究对象,研究静压轴承在压力机曲轴支撑端的应用.针对多油腔动静压轴承压力油流动的复杂性,使用计算流体动力学软件FLUENT对液体动静压轴承压力场分布进行研究.介绍了动静压轴承的理论知识和计算流体力学的数值理论,并对主轴转速和供油压力对动静压轴承承载特性的影响做了深入的分析.结果表明:随着供油压力或主轴转速的增加,承载能力随之线性增加.     

镗杆液体静压支承探讨和应用

文章介绍了一台汽缸体主轴承孔精膛机床上的镗杆静压支承的结构和设计计算.图4幅,参考文献2种.     

轴向柱塞泵静压支承球铰副刚度特性的研究

大量的研究表明,柱塞与滑靴之间的球铰副摩擦力很大程度上影响着轴向柱塞泵的性能及寿命.本文提出了一种基于静压支承的球铰副的设计原理,并对该摩擦副油膜刚度特性进行了分析,为高速高压轴向柱塞泵的设计提供了一定的理论依据.     

小孔节流液体静压轴承油温与节流比的关系

近几年来小孔节流液体静压轴承在轻载精密机床上得到了较为广泛的应用,取得了一定的效果。但由于该类机床大多数是在室温条件下生产装配的,所以,在各种油温条件下如何控制节流比(β=进油压力(ρ_s)/油腔压力(ρ_o))是很多工厂关心的问题,为此,我们根据具     

浅腔动静压轴承支承的主轴系统特性研究

本文对上海机床厂生产的高精度万能外圆磨床砂轮架主要系统进行了动特性研究，指出前后轴承增大供油压力和减小油腔深度是提高该轴系动特生的好办法。