基于权重法的机床主轴可变预紧力确定方法

论文摘要

目的研究不同转速、载荷条件下机床主轴轴承的最佳预紧力,满足高速机床主轴全速段性能要求.方法建立基于拟静力学的轴承分析模型,计算不同转速、负荷条件下满足轴承使用寿命的最大轴向预紧力,和能够限制轴承陀螺旋转的最小轴向预紧力,得出预紧力取值的上下限.通过试验分析轴向预紧力对电主轴轴承温升和振动的影响.结果在低速范围内,轴向预紧力的变化对主轴振动和轴承温度无明显影响.在中速范围内,随着轴向预紧力增加,主轴振动有较明显减弱,轴承温度有较明显增加.在高速范围内,随着轴向预紧力增加,主轴振动大幅度减弱,轴承温度大幅度增加.结论在每个转速范围内分别引入不同的预紧力上下限权重值,得出满足高速机床主轴全速段性能要求的轴承最佳预紧力.

论文目录

• 1 轴承预紧力分析
•   1.1 基于拟静力学方法滚动轴承力学分析
•   1.2 滚动轴承刚度分析
•   1.3 滚动轴承疲劳寿命模型
• 2 可变预紧力取值范围
•   2.1 最大预紧力的确定
•   2.2 最小预紧力的确定
• 3 试验分析
•   3.1 试验系统
•   3.2 电主轴温度试验
•     3.2.1 试验方案
•     3.2.2 结果分析
•   3.3 电主轴振动试验
•     3.3.1 试验方案
•     3.3.2 结果分析
• 4 基于权重法的最佳预紧力确定方法
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李颂华,曲秋红,王子男,李爽

关键词: 最佳预紧力,可变预紧力,拟静力学分析,疲劳寿命分析,最小预紧力

来源: 沈阳建筑大学学报(自然科学版) 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 沈阳建筑大学机械工程学院,高档石材数控加工装备与技术国家地方联合工程试验室

基金: 国家自然科学基金项目(51675353),辽宁省自然科学基金项目(2015020149),沈阳市科技计划项目(F16-205-1-15),沈阳市中青年科技创新人才支持计划项目(RC170216)

分类号: TG502

页码: 159-167

总页数: 9

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