高檔數控機床絲杠支承軸承熱特性分析及實驗裝置設計.pdf

1、隨著機床向高速、高精度方向發(fā)展，熱變形對機床加工精度的影響越來越明顯。絲杠支承軸承是機床中重要的功能部件，同時也是進給系統(tǒng)中重要的熱源，因此研究軸承的熱特性對機床的設計及優(yōu)化具有重要意義。本文對絲杠支承軸承——接觸角為60°角接觸球軸承的熱特性進行了研究。
　　 建立了角接觸球軸承的擬靜力學模型，分析了軸承轉速、軸向載荷對角接觸球軸承運動及摩擦力矩的影響。在此基礎上，對角接觸球軸承內圈、外圈及滾珠上的熱源強度進行了計算。

2、　　 在對角接觸球軸承傳熱進行分析的基礎上，建立了考慮結合面接觸熱阻的軸承系統(tǒng)熱傳遞模型及有限元模型，通過ANSYS計算了考慮接觸熱阻和不考慮接觸熱阻兩種情況下軸承的溫度場，通過對比，得到了結合面接觸熱阻對軸承溫度場的影響規(guī)律。推導了角接觸球軸承在定位預緊時，由軸承熱變形引起的熱誘導預緊力計算公式，計算了在熱誘導預緊力影響下軸承最大接觸應力和靜剛度的變化情況。
　　 設計了對軸承溫度場進行測量的實驗臺，該實驗臺主要考慮了軸向力