外间隙节流腔内孔式回油液体静压轴承

液体静压轴承结构是多样的,在我国广泛采用的定压式液体静压轴承中,有固定节流、可变节流、反馈可变节流等形式,反馈可变节流液体静压轴承,其油膜刚度较高,但结构比较复杂,使用受到一定限制。内反馈节流液体静压轴结构比较简单,但制造精度要求较高,由于主轴挠度的干扰,影响了内反馈节流液体静压轴承油膜刚度的提高,同时油腔部分的摩擦面较大,产生较大的温升,因此,也不够理想。我校在高速磨削与磨床的研究中,曾对外间隙节流液体静压轴承进行过试验研究,现已成功地用于MS1320高速外圆磨床产品,获得了良好的效果,对于中小型机床是非常适用的。但外间隙节流液体静压轴承属固定节流,轴承刚度的提高受到一定的限制,为了扩大外间隙     

孔式环面深浅腔液体动静压轴承的结构及稳定特性研究

孔式环面节流深浅腔液体动静压轴承精度高、刚度大、寿命长、吸振抗震性能好,广泛用于精密及高速加工机床的主轴。介绍孔式环面节流深浅腔动静压轴承的结构特点及工作机制,分析了该动静压轴承的刚度;为了满足动静压轴承多年连续使用而不需维修的生产需要,提出了该动静压轴承的稳定性判据。     

利用不等封油边提高液体静压轴承刚度的探讨

一、前言目前,在定压式静压轴承中,小孔和毛细管固定节流形式,虽然结构简单,但油膜刚度不高。而有压力反馈的滑阀和薄膜可变节流形式,虽然刚度高,但是结构又复杂。能否在简单可靠的固定节流形式上,经济合理地提高油膜刚度呢?大家知道,主轴的挠     

液体静压轴承液阻可调式节流器的设计与应用

采用固定节流形式的液体静压轴承,其轴承油膜刚度J是节流比β的函数。当节流比为某一特定值时,可使油膜刚度J的值为最大,此时的节流比β称为最佳节流比。设计人员都是依据最佳节流比来设计和选择液体静压轴承各参数的。然而,由于零件存在一定的加工误差及测量误差,在装配调试过程中,往往出现节流比偏离最佳值的情况。     

基于流固耦合的插齿机静压主轴结构优化设计

液体静压轴承由于具有较高的旋转精度和油膜刚度等特点广泛应用于精密、高速插齿机主轴上,然而主轴往复运动引起的发热以及摇杆对主轴侧向作用力的周期性变化将导致静压油膜刚度发生变化,从而影响加工精度。针对大齿宽长行程插齿机YKW51160的静压主轴刚度不足问题,建立油膜有限元分析模型,采用静压油腔边缘倒角和回字形油腔2种结构优化设计方案以提高静压油膜刚度和承载能力;基于流固耦合方法对优化后的静压轴承承载能力以及油膜刚度进行分析验证。仿真和实例计算结果表明:优化后的轴承承载能力和油膜刚度最大提升12%和12.3%,满足摇杆对主轴径向周期性的冲击所需的承载能力和油膜刚度要求。     

内部节流器静压轴承计算方法的讨论

随着液体静压轴承应用的发展,内部节流器静压轴承的结构形式也得到有关单位的应用与重视;然而,这种节流形式的静压轴承,其油膜刚度应如何计算与实际比较接近,应用在什么场合比较合理,乃是人们所关心的。本文在天津大学有关资料的基础上主要讨论双排进油油腔内部节流器径向静压轴承的刚度计算方法与使用场合。一、双排进油油腔内部节流器径向静压轴承工作原理它的工作原理见图1;在轴承的内表面上,沿轴向开有四个油腔:进油油腔S,敏感     

具有自适应控制供油系统的液体静压轴承

提高切削用量、广泛地运用程序控制和转化到“无人工艺操作”对机床的轴承和导轨都提出新的要求。这些要求是固定的轴承状态检测和自动优选它们的动作规范;实现这些要求能够提高设备的质量和可靠性。我们以有节流器供油系统的液体静压闭式轴承为例,说明在这方面进行工作的必要性。阻碍它们更加广泛应用的根本缺点是,节流器阻塞的可能性;供油系统状态检测的复杂性;运行特性(其中有油膜刚度)对节流比m=p_h/p_H的依赖性(p_k-轴承的油腔压力;p_H-供     

有限元法在静压轴承上的应用

液体静压轴承是依靠一个液压系统供给压力油,经过节流器进入轴承的油腔,把轴浮起在轴承中,保证了轴在任何转速(包括静止)和一定的负载下都与轴承处于完全液体摩擦的状态。因此,液体静压轴承具有较高的承载能力,摩擦阻力极低,刚度高,回转精度高,精度保持性好,寿命长等特点,因而日益被广泛地采用。目前,由于在许多机床、机械设备中广泛采用静压轴承,这对于静压轴承结构的设计和研究就日益迫切,     

WMB型液体动静压混合轴承及主轴功能部件

北京航空航天大学科技开发部推出WMB型液压动静压混合轴承及主轴功能部件一．WMB型液体动静压轴承是一种既综合了液体动压轴承和静压轴承的优点又克服厂二者缺点的高新技术产品。它利用孔式环面节流和浅腔节流串连,使压力油进入油腔后产生足够大的静态承载力,将不转动的主轴悬浮在高压油膜中,从而克服J主轴启动时磨损的现象,依靠浅腔阶梯效应,主轴转动后产生巨大的动压承载力,且有高的主轴刚度和抗过载能力,油膜的均化作用使主轴具有极高的旋转精度和运转平稳性。该产品已批量生产,现有“O”和“A”两个系列的轴承和YN、YW、Y…     

考虑节流形式的液体静压导轨油膜动刚度建模研究

液体静压导轨的动刚度性能直接影响着机床的加工精度。为分析不同节流形式下液体静压导轨的动刚度变化趋势,分别选取固定液阻、可变液阻与无液阻节流,建立液体静压导轨的承载力与动刚度模型。当导轨使用固定液阻或可变液阻节流时,导轨承载力F随初始阻尼比的增加而减小,随油膜厚度变化率ε的增加而增大;导轨动刚度s随初始阻尼比的增加逐渐呈现明显的峰值,且该峰值随初始阻尼比的增加逐渐向较大的油膜厚度变化率ε方向移动;在相同条件下,可变液阻节流在较小的油膜厚度变化率ε下能获得较大的导轨承载力F与导轨动刚度;无液阻节流时,导轨刚度与导轨承载力随压力比、油膜厚度变化率ε的增大呈单调递增。     

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.     

双面薄膜反馈节流闭式静压支承的承载特性和参数选择

一、前言机床上采用静压轴承、静压导轨和静压丝杆以提高机床的加工精度和使用寿命有日益广泛的趋势。对重载、高精度机床常采用薄膜反馈节流的静压支承,它比毛细管节流等固定节流具有更高的承载能力和刚度,只要参数选择合理,它能保证在较大的载荷变化范围内,导轨的位移接近为零。对双面薄膜节流等面积对置静压支承,其设计状态下的无穷大刚度条件的推导在国外早有叙述,并已由上海机床厂试验验证。而对双面薄膜节流不等面积对置     

小孔节流式液体静压轴承在高效率磨床上的应用

我厂生产的MB 1520、MB 1620、MB 1720高效率半自动切入式外圆磨床,为了满足机床宽砂轮、高效率切入磨削的特点,在砂轮架轴承上采用了液体静压轴承。静压轴承采用的是小孔节流形式,我们主要考虑的是砂轮主轴转速较高,磨擦力大,使用粘度大的油会产生较高的温升。采用小孔节流可用粘度低的油,流量虽大些,散热却较好。     

精密磨床液体静压轴承的多物理场耦合热分析

为了提高精密磨床的加工精度,以机床主轴系统的液体静压轴承为研究对象。通过应用热流固耦合(Thermal Fluid Solid Interaction,TFSI)方法求解该耦合系统的连续性方程、能量方程和Navier-Stokes方程组,得到耦合系统的油膜压力场、油膜温度场、轴承温度场、轴承变形场等参数。结果表明,随着轴颈转速的增加,滑动轴承油膜压力和温度不断增加;随着供油压力的增加,油膜温度几乎没有变化。文章得出的仿真结果对液体静压轴承的结构设计和工艺参数优化有一定的参考意义,且采用有限元软件计算液体静压轴承耦合传热问题能更有效地反映真实的传热情况。     

多支承静压轴承主轴系统刚度的计算与试验

一、前言机床主轴系统是机床的重要部件,其系统刚度的好坏将直接影响机床的技术性能。如何进一步提高机床主轴系统刚度,当前已经成为许多工厂的设计人员所关心的问题。提高机床主轴系统刚度途径很多,如众所周知的:加大机床主轴直径,提高轴承油膜刚度,缩短主轴悬伸量,合理选择支承跨距等等都是行之有效的方法。但是,除了上述方法外,特别是在结构受限制时,有没有其它方法,可以提高主轴系统刚度?比如说     

液体静压轴承主轴设计与仿真分析

根据机床加工需要及液体静压轴承皮带轴的结构特点,选取了主轴支撑形式,计算了轴径大小,设计了迷宫冷却泄油机构,并计算了液体静压径向轴承和止推轴承的主要参数。利用软件CFX分析了液体静压径向轴承和止推轴承油垫压力场和流场的关系。结果表明:该设计是合理的,主轴的动、静态等各项性能均达到了要求,实际运转状况良好;主轴的径向跳动在0.001~0.001 5 mm之间,达到了径向跳动小于0.002 mm的要求,改善了冷拉伸设备的机械性能。     

φ40～φ200液体静压轴承系列设计参数

一、前言随着我国社会主义建设事业的发展,近几年来,液体静压轴承的研究、设计和应用已取得较大的成效。液体静压轴承正日益广泛地应用在各种类型的机床和设备上。为了进一步促进液体静压轴承的推广,简化设计,方便使用,我们编制了“φ40～φ200液体静压轴承系列设计参数”这份设计和使用静压轴承的参考资料。     

立式双立柱数控工作台的安装工艺设计

数控双立柱车床主轴安装高精度双列短圆柱滚子轴承以保证工作台径向跳动,主轴上部装有大承载推力轴承,用于卸去工作台一部分重力,保证工作台端面跳动。主轴调整的好坏直接关系到机床加工精度。工作台一般采用静压导轨结构,为了保证工作台静压导轨的精度和油膜刚度,要求工作台静压导轨油膜间隙控制在0.03~0.04 mm内,使工作台和工作台底座有良好的接触,才能保证工作台静压导轨的正常使用。主轴精度及工作台和工作台底座配合精度的调整,对机床工作精度起着决定性的作用。立式双立柱车床精度的调整,重点在机床主轴精度调整方面。阐述主轴轴承间隙调整和卸荷垫调整方法。按此方法调整装配能有效保证工作台的工作精度。     

提高车床主轴的承载能力

向心推力静压轴承刚度低,是因为装在这种轴承上的主轴,当切削力加在主轴悬臂端上,在前和后静压支承的径向和端面间隙范围内产生了倾斜。为了提高静压轴承的刚度即车床主轴的承载能力,可采用以下措施:优化设计两支承间距;改进轴承结构;提高主轴抗弯刚度;在薄片式多通分流阀基础上研制新的静压支承供油     

精密静压圆导轨的精度分析

众所周知,静压支承具有许多优点,已被应用在机器制造各部门中。目前,双薄膜节流器的径向静压轴承,可以达到很高的旋转精度和刚度,按理论分析,当参数设计合理时,其刚度可达无限大。在重点研究静压圆工作台导轨时,假定静压主轴