徑向止推氣體軸承承載力特性研究.pdf

1、機械制造業(yè)為整個國民經(jīng)濟提供技術(shù)裝備，其發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的主要標志之一?，F(xiàn)代機械制造工業(yè)向高精度、高速度、高效率的方向迅速發(fā)展，特別是航空航天、汽車制造業(yè)、磨具加工等行業(yè)，對高精度、高速度、高效率的加工機床提出了更高的要求。采用靜壓氣體軸承支承的電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲低、機械效率高、振動小、精度高的特點，同時電主軸運行平穩(wěn)、沒有沖擊，壽命比普通主軸長;易于實現(xiàn)高速化加工，動態(tài)及靜態(tài)精度穩(wěn)定性都很好;通過變頻技術(shù)可在額定的轉(zhuǎn)速范

2、圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速，這些優(yōu)點使其廣泛應(yīng)用在高速加工領(lǐng)域。
　　本文以高速銑削電主軸中小孔節(jié)流徑向止推氣體軸承為研究對象，應(yīng)用CFD技術(shù)，對其流場分布特性及承載力特性進行了探討分析，主要研究內(nèi)容包括:
　　分析不同數(shù)值模型對軸承流場分布及承載力特性的影響及變化規(guī)律。目前氣體軸承流場特性研究中，通常將徑向止推氣體軸承分解為獨立的徑向軸承和止推軸承，這樣雖然可以簡化建模和網(wǎng)格劃分，節(jié)省解算時間，但與徑向止推氣體軸承的真實工作狀況有很

3、大差異，往往不能真實體現(xiàn)軸承流場特性。本文采用提出一種徑向止推聯(lián)合建模方式，通過數(shù)值模擬分析其與獨立建模在承載力、壓力分布等特性方面的差異。
　　分析對比不同工況參數(shù)下兩種建模方式的承載力特性。研究中對徑向止推氣體軸承聯(lián)合建模仿真與徑向氣體軸承、止推氣體軸承獨立建模仿真的承載力特性進行了對比研究，探討分析了供氣壓力、轉(zhuǎn)速及偏心率等工況參數(shù)對徑向、止推承載力的影響及變化規(guī)律，仿真結(jié)果表明:徑向軸承與止推軸承流場相互干涉，導(dǎo)致徑向承載