高速軋輥磨床動靜壓軸承的優(yōu)化設計及其油膜特性數(shù)值研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學技術的高速發(fā)展，對高性能的科技產品的零件加工精度、加工效率、工程指標完成度和大規(guī)模生產的穩(wěn)定性等提出了更高的要求，先進的磨削加工技術也因此開始走入人們的視野。高速磨削技術作為科學技術發(fā)展的必然產物，加速促進了現(xiàn)代精密加工技術的發(fā)展。高速磨削是近年迅猛發(fā)展的一項先進制造技術，它從某種程度上突出反映了一個國家的工業(yè)實力與創(chuàng)新能力，也是一個國家綜合國力的體現(xiàn)。
　　動靜壓軸承作為高速軋輥磨床最為廣泛應用的軸承結構之一，

2、因其綜合了靜壓軸承和動壓軸承兩種軸承的優(yōu)點，在現(xiàn)代工業(yè)領域尤其是高速精密大型機床行業(yè)具有廣闊的前景。本文針對一種新型的用于高速軋輥磨床上的動靜壓軸承，開展了如下的研究工作：
　　為了改善該動靜壓軸承的結構和使用性能，以單位承載量下的總功率損失最小作為目標函數(shù)，采用遺傳優(yōu)化算法對該軸承進行了優(yōu)化設計。優(yōu)化結果表明該軸承不僅結構尺寸得到減小，而且一些主要性能參數(shù)均得到有效改善，從而，通過優(yōu)化設計，不僅減小了該軸承的制造成本，而且其綜合

3、性能亦得到明顯提高。
　　為了分析所設計動靜壓軸承在工況下的運行情況，采用Fluent流體動力學軟件對其進行了仿真分析。首先通過SoildWorks三維軟件對軸承油膜結構進行建模，再使用ICEM CFD有限元劃分軟件對其進行網格劃分。在網格劃分的過程中，比較四面體網格與六面體網格在處理油膜結構時的優(yōu)劣，從而進一步優(yōu)化網格結構。在此基礎上，計算與確定了各種仿真參數(shù)，并設定了邊界條件。
　　為了研究工作參數(shù)對軸承性能所產生的影響