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.     

流固耦合作用的高速精密轧辊磨头动静压轴承油膜性能研究

根据一种高速精密轧辊磨床可调式动静压轴承的工作原理求出其在不同接触状态时所受的接触力。采用双向流固耦合分析方法,对轴承处于正常挤压、极限松弛和极限挤压状态时在不同供油压力情况下的轴承润滑油膜的压力分布及其静力学分析,用以满足国产高速精密轧辊磨头综合测试实验的要求。结果表明:随着轴承供油压力的增大,轴承油膜的油膜压力增大,轴承的形变量减小;随着轴承挤压程度的加深,轴承的油膜压力增大,应变加剧;随着主轴旋转速度增大,轴承油膜的油膜压力增大。     

油膜轴承承载性能分析及参数优化

给出了油膜轴承的设计条件，以油膜轴承最大承载能力与良好的工作状态作为目标函数，按承载量最大、发热量最小、摩擦系数最小、轴承长径比最小的分目标函数，根据各分目标函数在总的目标函数中的分量，采用线性加权和的形式构成综合目标函数，对其进行优化，并利用实际设计例子进行了验证，得到满意的效果。同时提出了宽径比系列化的设计思想，可简化设计过程和降低生产成本。     

均压槽气体静压轴承承载性能研究

为提高气体静压轴承的承载能力,基于超精密微小型机床的气浮导轨模型,在其气体静压轴承顶部的工作面设计直线形、双弧形和X形三种均压槽结构.建立轴承气膜的CFD(Computational Fluid Dynamics)模型,通过仿真计算得到轴承气膜的压力分布以及轴承的气体质量流量.综合考虑轴承顶部和底部两部分气膜对承载性能...     

偏斜状态下动静压轴承性能分析

本文分析了动静压轴承的偏斜情况及相应的偏斜量，应用有限差分法求妥雷诺方程，得到了动静压轴承在不同偏斜量下的静，动特性，从而找出了偏斜对动静压轴承特性的影响规律。     

重型数控龙门机床静压导轨承载能力研究

静压导轨是重型数控龙门机床的关键组成部分,用于支持整个机床的重量,并沿工作台平稳地移动。因此,导轨油膜对机床的承载能力和加工精度起着重要作用。通过三维CFD仿真对无摩擦条件下的重型数控龙门机床静压导轨油膜的承载能力、流场压力和速度特性进行了分析,并通过对比实验数据对仿真结果进行验证。为满足工程设计要求,采用简化的理论模型分析油膜的承载能力。通过实验数据,验证了简化模型的准确度及可靠性,从而为重型龙门数控机床滑动导轨的油垫设计的理论计算提供了方法。     

液体静压轴承——主轴系统动态性能的研究

本文以小孔节流四油垫静压轴承——主轴系统为例,研究了主轴转速、主轴弯曲变形和油腔油液的可压缩性等因素对静压轴承的影响;研究了静压轴承的线弹性系数与线阻尼系数和角刚度系数与角阻尼系数的计算方法,并用它分析计算了MB1520型外圆磨床的静压轴承——主轴系统,获得了一些有价值的研究结果。     

液体静压轴承在金刚石框架锯上的应用研究

液体静压轴承具有结构紧凑、承载能力大、运行平稳、使用寿命长、摩擦功耗小等诸多优点,在各种机械中得到广泛应用。本文通过对金刚石框架锯主要锯切运动形式分析,以金刚石框架锯锯框水平滑动机构关键件——轴向运动液体静压轴承为研究对象,结合实际建立了该轴承的结构设计模型,通过润滑机理与性能的系统分析研究,实现了对设计方案的有效验证,并满足实用要求。同时根据轴承的性能冗余,对其进一步的结构优化设计进行了研究。     

油膜轴承超精加工工艺试验与方法研究

本文介绍了油膜轴承振荡磨削的新工艺及主要参数的测试方法，分析了磨削工艺各参数之间的匹配关系，给出了可直接用于生产的加工参数。     

液体静压导轨支承油膜的有限元分析

介绍了液体静压导轨支承的设计,并对其油膜压力分布进行了研究.根据流体润滑理论及雷诺方程,构建了导轨油膜压力的数学物理模型,提出了运用有限元法进行油膜刚度及导轨承载能力的分析与计算方法.借助非线性有限元软件Marc对一个应用实例进行了分析与计算,得到油膜压力的分布云图和曲线,求解出了油膜刚度和导轨的承载能力.计算结果表明,该方法计算结果精确,可以满足设计要求.     

基于CFD的静压转台油膜特性分析与油腔设计

针对静压转台回转运动精度不足的问题,以数控磨床的扇形液体静压转台为对象,对单个静压支承结构的位移率和设计间隙进行理论计算,得到油膜承载力与位移率和设计间隙之间的关系.对油腔内部流场进行仿真计算,得到不同油腔结构对油腔流场中承载性能产生的影响规律;根据仿真结果和转台的参数要求选取合适的油腔结构,设计了扇形静压转台;通过流...     

基于神经网络PID控制的液静压轴承等膜厚度研究

针对液静压轴承外部负载改变时、油膜厚度发生变化、从而出现轴承的承载力及阻尼性降低的问题,设计等油膜厚度的主动式控制方法。以比例压力阀作为压力补偿元件,控制回路以供油压力、工作台位移、油腔流量及工作压力作为回馈。计算保持稳态补偿膜厚差所需的供压压力差值作为压力阀的PID控制参数值,再结合类神经网络经训练参数找出最佳PID控制器参数,进行位移补偿控制,达到稳态等膜厚控制。实验结果表明,神经网络PID控制器比其他神经网络控制器具有更快的暂态振荡收敛,并迅速达到等膜厚的目标。     

油垫结构尺寸对某种立式车床静压推力轴承的温度场影响

基于某型车床的静压推力轴承,在不改变其油腔形状条件下,研究了其油腔深度以及其封油边尺寸对静压推力轴承在运转过程中温度场的影响。结果表明:油腔深度对温度场的影响最大,封油边宽度对温度场的影响最小;为使静压轴承温度场最低,封油边最佳尺寸为10 mm,油腔深度最佳为10 mm。     

基于AMESim/Simulink的轴向柱塞泵滑靴副静压支承特性仿真研究

滑靴副是轴向柱塞泵的主要传递动力部件之一,将直接影响轴向柱塞泵的工作性能。目前,轴向柱塞泵存在的主要故障问题是关键摩擦副的油膜润滑失效和支承失效。采用AMESim/Simulink联合仿真技术研究轴向柱塞泵外部特性与滑靴副内部特性之间的规律,通过分析滑靴副的静压支承特性原理,建立滑靴副的静压润滑特性数学模型和液阻模型,并以接口模块连接两个模型构成虚拟模型。对轴向柱塞泵滑靴副的结构尺寸与滑靴副的泄漏流量、油膜厚度与刚度之间的变化规律进行基于AMESim/Simulink的联合仿真研究。仿真结果为滑靴副结构参数的优化设计提供依据,而且为后续开展的滑靴副润滑特性实际测量试验提供帮助。     

大型机床静压导轨油膜厚度反馈补偿装置的设计

详细阐述了大型机床静压导轨油膜厚度反馈补偿装置的设计原理与补偿程序,通过光栅尺测量油膜厚度的变化,运用油膜厚度与流量的数学模型,结合具体机床参数,由PLC程序计算出油量的差异,输出相应的电信号,计算出恢复预设油膜厚度所需的油量,修正变频电机的频率,调整转速与供油量。实践证明,该方案是可行的。     

超重力场条件下电液伺服振动装置液压回路设计

在超重力场环境下,电液伺服振动装置是用于模拟地震工况的重要试验设备。针对电液伺服振动装置高频响、高加速度以及可靠性的要求,分析其液压系统的功能,介绍液压系统的总体设计思路。同时详细描述液压系统中各回路的设计,完成了液压系统各回路的三维管路设计。分析表明:设计的液压系统回路可以满足超重力场下电液伺服振动装置的工作要求。     

变粘度条件下静压支承滑靴副的理论研究

本文对变粘度条件下的静压支承滑靴副进行了一定的理论研究和分析，通过计算机仿真，得出了滑靴副泄漏流量和支承反力不仅与中心油室压力有关，而且还与流体的粘温系数、粘压系数、密度和比热容等有关的结论，为高速高压轴向柱塞泵的设计提供了一定的理论依据。     

静压支承滑靴油膜的动态仿真分析

本文针对螺旋阻尼槽型滑靴副，建立了油膜动态方程，并运用Matlab中的SIMULINK工具箱进行计算机仿真，研究了该静压支承滑靴副各参数对油膜动态特性的影响，为设计高速高压轴向柱塞泵提供了理论依据。