高速精密电主轴静压滑动轴承设计及性能分析 |
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引用本文: | 周晶, 王建磊, 张帮宁, 吕欣锴, 贾谦. 高速精密电主轴静压滑动轴承设计及性能分析[J]. 制造技术与机床, 2023, (6): 88-93. DOI: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.06.015 |
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作者姓名: | 周晶 王建磊 张帮宁 吕欣锴 贾谦 |
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作者单位: | 1.西安泰富西玛电机有限公司, 陕西 西安 710018;2.西安理工大学机械与精密仪器工程学院, 陕西 西安 710048;3.西安交通大学城市学院机械工程系, 陕西 西安 710018;4.机器人与智能制造陕西省高校工程研究中心, 陕西 西安 710018 |
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基金项目: | 科技部创新方法工作专项(2019IM010200) |
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摘 要: |  针对智能产线数控加工中心的需求,对电主轴支撑轴承进行了设计,设计的轴承为四油腔静压滑动轴承,核心设计参数包括内径、封油面宽度、回油槽宽度、节流比及半径间隙等。建立了静压轴承支撑刚度的计算模型,计算获得设计轴承在载荷为100 ~ 700 N时的刚度值为6.0×107 ~ 10.2×107 N/m。分析了封油面宽度、回油槽宽度、节流比和半径间隙对刚度的影响,对轴承设计参数进行了优化,优化后轴承的刚度值为11.4 ~ 29.8×107 N/m。 进行了轴承的静刚度测试,载荷为100~700 N时水平刚度为3.1×107 ~ 25×107 N/m、垂直刚度为2.5×107 ~ 23×107 N/m。研究结果表明:封油面宽度和半径间隙对静压轴承刚度影响较大,是重要的设计参数;刚度试验测试值比理论计算值偏小,原因可能是制造和装配误差导致的轴承节流器、油腔等结构的性能对尺寸误差较为敏感导致。

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关 键 词: | 数控加工中心 电主轴 静压滑动轴承 刚度 试验 |
收稿时间: | 2022-11-29 |
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