供油孔区域惯性效应对液体静压推力轴承承载力的影响

分析了液体静压推力轴承供油孔区域惯性效应对其承载力的影响,供油孔区域惯性效应主要影响浅油腔液体静压推力轴承的承载力,当油膜厚度比大于5时,考虑和不考虑供油孔区域惯性效应的承载力之间的相对误差小于1％.对于浅油腔液体静压推力轴承,供油孔区域的惯性效应不容忽视,轴承承载力在考虑和不考虑供油孔区域惯性效应时的相对误差受供油孔...     

基于ANSYS的静压轴承油腔结构优化设计

基于ANSYS有限元软件对轴瓦结构进行了优化设计,在给定条件下,以承载能力最大为目标函数,对油腔的结构参数进行优化,其优化结果为静压轴承的改进设计提供了最优数据.     

静压推力轴承惯性效应分析

计及油腔在内,本文采用迭代近似解法,导出了考虑流动惯性和离心惯性的静压推力轴承的压力、流量和承载能力解析计算公式,为该轴承的设计提供了新的理论基础。     

变工况运行中结构参数对螺旋槽动压推力气体轴承承载力的影响

基于纳维-斯托克斯(N-S)方程建立了泵入型螺旋槽动压推力气体轴承仿真三维模型,分析了在变工况运行中不同的结构参数对螺旋槽动压气体推力轴承气膜承载力的影响,结果表明:槽深为30~50μm,螺旋角为18°~36°,台区轴承间隙为4~10μm,槽内径比为0.6~0.8,槽宽比为0.7~0.9,槽数为12~25时,该轴承的气膜承载力达到最大;轴承结构不同时,轴承的气膜承载力由大到小排序为凸型槽、平底槽、凹型槽,且泵入型大于泵出型。     

浅油腔滑动轴承的试验研究

本文讨论了油腔式滑动轴承静、动特性的试验原理，在自行研究的动静压滑动轴承试验台上对浅油腔轴承进行了试验研究，获得了一批有价值的试验数据，与理论结果有较好的吻合，对浅油腔轴承在工业中应用提供了依据。     

油腔式静压轴承的动特性和稳定性近似分析

本文在小扰动条件下，利用流量连续方程推导出油腔式静压轴承的刚度和阻尼系数的近似计算公式。     

不同油腔形状的高速动静压轴承研究

本文研究了四种不同油腔形状的高速动静压轴承,研究内容包括流量,承载能力,刚度、涡动频率。这四种结构油腔轴承分别是正方形油腔轴承,三角形油腔轴,圆形油腔轴承,角向小孔轴承。通过对四种轴承性能比较发现,角向小孔轴承具有最优良的性能。     

恒流供油扇形静压推力轴承承载力解析计算与实验研究

针对重型液体静压转台的传统设计中,恒流供油扇形静压推力轴承承载力的计算未计入离心力因素,且传统设计使用的简化计算方法缺乏实验验证的问题,推导了计入离心力因素的恒流供油扇形静压推力轴承承载力解析计算公式;设计建立了重型液体静压转台实验系统,并进行了实验研究。实验值与解析计算值的对比分析表明,两者基本吻合,验证了计入离心力因素的恒流供油扇形静压推力轴承承载力解析计算公式有效可行,为恒流供油扇形静压推力轴承的设计计算提供了理论依据。     

液体静压推力轴承设计与FLUENT仿真分析

轴承的振动检测是轴承生产检测中的重要环节,轴承振动检测仪是轴承振动检测的重要检测仪器。根据2010年4月起实施的新的滚动轴承振动测量方法,针对测量最大外径为200mm的深沟球轴承振动检测仪主轴系统轴向承载能力不足问题,基于经典流体力学公式,对其主轴系统中的关键部件液体静压推力轴承进行了详细设计与计算。所设计的推力轴承在最大轴向载荷990N作用时,轴向位移为2.6μm。在空载静止满足条件基础上,运用模拟仿真软件FLUENT对所设计的结构进行仿真分析,得出随主轴转速的提高油膜刚度程线性增加,而流量不随主轴转速的提高而改变。进一步分析得知,环形油腔推力轴承在主轴旋转时其动压效应主要产生在油腔及内外缘出油间隙处。该液体静压推力轴承,设计合理可靠,可供同类别产品主轴系统提供设计参考。     

离心力对恒流供油扇形静压推力轴承承载力的影响分析

针对恒流供油扇形静压推力轴承传统设计中,承载力计算未考虑离心力影响的问题,推导了计入离心力影响的恒流供油扇形静压推力轴承承载力解析计算公式,并提出了离心力影响因子的概念。探索了基于Gambit软件的扇形静压推力轴承三维建模和网格划分方法,并采用CFD软件FLUENT对扇形静压推力轴承油膜进行了三维流体仿真计算。油膜承载力的仿真结果与解析计算值的误差小于百分之五,验证了该解析计算方法的有效性。基于所推导的解析计算公式,研究了各相关物理量对离心力影响因子的影响规律,得到了对承载力计算时需要考虑离心力影响的各相关物理量数据指标范围,为恒流供油扇形静压推力轴承的设计计算提供了理论依据。     

液体动静压轴承及主轴的计算机辅助设计

本文介绍了液体动静压轴承及主轴的常规设计和优化设计的设计方法及计算机辅助设计。通过使用证明，该设计具有良好的实用性和较高的设计水平。     

用在超高速磨削机床上的液体动静压混合轴承

液体静压轴承的工作原理。液体静压轴承系统由支承、补偿元件和供油系统组成。静压支承中各个独立承载部分称为油垫，每个油垫又由油腔、封油边和进油孔组成。工作时，液压泵将润滑油注入支承表面问的静压支承处，将轴径托起，实现支承表面问无运动副直接接触。由于流体润滑状态的建立与运动副速度无关，因此液体静压轴承可以在很宽速度范围和载荷范围内无磨损的工作。而且，由于运动副之间完全被油膜隔开，     

变形对扇形瓦推力轴承承载状况的影响

本文研究瓦面变形对扇形瓦推力轴承的承载状况的影响,对于给定瓦面形状时的计算以及对轴承进行的弹性流体动力分析都表明,轴承在平面瓦和变形状态下都可能存在单值承载区、双值承载区和无承载能力的区域。各承载区域随瓦变形的型式和大小产生连续的迁移和变形,使通常按平面瓦设计的工作点发生变化。在轴承的理论分析中,特别是弹性或热弹性分析中,也会由于轴承工作区的变化使数值计算出现比较复杂的情况。     

液体静压轴承的故障分析与修复

图 1所示为我校某平面磨床的静压主轴 [1 ]。该主轴采用双支点单头止推的支承形式 ,前、后两支点 (前轴承 4和后轴承 5 )采用缝隙节流形式的无周向回油槽径向轴承 ,不等封油边设计 ,四个矩形油腔 ,其断面为偏心圆弧结构。单头止推轴承设计在前端 ,采用缝隙节流式双向对置的环形油腔结构 ,缝隙节流器采用薄紫铜片腐蚀加工而成。前、后轴承直径为 6 0 mm,半径间隙为 0 .0 2 2 mm。图 1　某平面磨床静压主轴简图1.砂轮法兰盘　 2 .砂轮　 3.前端盖　 4 .前轴承　 5.壳体　 6 .后轴承　 7.后端盖　 8.主轴　 9.进油管　 10 .压板　 11.节流器　…     

可控节流参数对液体静压轴承特性的影响研究

节流器是液体静压主轴的核心元件,其节流特性对液体静压主轴的刚度和回转精度具有直接影响。针对现有节流器在主轴工作时节流特性不可控的不足,提出一款预压预调型可控节流器。在分析可控节流器工作原理和节流特性基础上,根据流体润滑理论,建立基于可控节流器的液体静压轴承承载性能的理论模型,研究可控节流器供油压力、弹簧刚度和控制油腔压力等参数对液体静压轴承承载性能的影响规律,并与固定节流液体静压轴承的承载性能进行对比。研究发现,在其他结构参数及工作参数一定的条件下,可控节流器能够显著地提高液体静压轴承的油膜刚度;在不同偏心率条件下,可控节流液体静压轴承的最佳油膜刚度对应的节流参数不同。在开发的液体静压电主轴试验台上进行了试验研究,通过对油腔压力和油膜刚度的理论计算值与试验测量值的对比,证实了可控节流方案的有效性。     

主控型液体静压轴承转子系统的模型辨识

基于雷诺方程和流量守恒方程建立液体静压主轴转子系统模型,以主动单面薄膜节流阀为控制元件,对主轴的径向运动进行控制。采用频域辨识法对系统输入输出进行辨识,发现静压主轴转子系统在低频低电压范围下的系统特性更接近二阶系统,并通过公式计算出系统的传递函数,得到小扰动下的系统模型,设计模型预测控制(MPC)与PID控制器验证辨识模型的有效性,试验与仿真对比表明,该模型能较为精准地反映系统输入输出特性。