木工機械用高速電主軸熱態(tài)特性分析及應對措施.pdf

1、本文分析了木工機械用電主軸的結(jié)構(gòu)特點和使用要求,對木工機械用高速電主軸的兩大熱源:軸承和內(nèi)裝電機的發(fā)熱情況及電主軸傳熱與散熱進行了分析計算；利用有限元分析方法對木工機械電主軸進行溫度場分析,得出木工機械電主軸溫度場分布圖,為木工機械用電主軸的熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論依據(jù)。利用分析的結(jié)果得出主要影響主軸溫升的因素及影響溫度分布的規(guī)律,提出木工機械用電主軸改善熱特性的措施。經(jīng)過熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的電主軸可大大提高加工精度和工作壽命。本文的主要內(nèi)容包括:

2、
　　 本文首先對高速電主軸的結(jié)構(gòu)特點及電主軸的熱源進行了分析,并推導了基于有限元法的電主軸熱載荷、熱邊界條件的計算方法；
　　 其次,采用熱-結(jié)構(gòu)耦合方法,建立了木工機械用高速電主軸的有限元分析模型,詳細計算了有限元計算的邊界條件參數(shù)和預加載荷數(shù)據(jù),對分析結(jié)果進行了探討；
　　 第三,根據(jù)木工機械用電主軸的熱態(tài)性能分析結(jié)果,提出了改善該電主軸的熱特性的措施:一是加強電主軸的散熱,提高電主軸的散熱效果。優(yōu)化電主軸

3、散熱結(jié)構(gòu),強化內(nèi)裝電機冷卻與電主軸的熱平衡。二是降低軸承發(fā)熱采用新型的混合陶瓷球軸承,適當潤滑。經(jīng)過對改進后的電主軸分析,結(jié)果表明改進措施對改善電主軸的熱態(tài)特性具有明顯效果；
　　 最后,對全文進行了工作總結(jié)和展望。
　　 通過對木工機械用電主軸的特殊要求和熱特性的分析,采用風冷散熱套進行冷卻散熱、采用混合式陶瓷球軸承、合理潤滑等措施可以保證電主軸的熱態(tài)性能滿足其使用要求。木工機械電主軸達到熱平衡后主軸溫度升高較小,各部