重型臥式鏜車床中心架油腔結構優(yōu)化與仿真.pdf

1、靜壓中心架具有承載能力大、運行穩(wěn)定可靠、摩擦阻力小及剛度高等優(yōu)點，從而被廣泛應用在重型機床上。其性能的優(yōu)劣將直接影響到機床的加工精度和效率。而靜壓中心架的油膜潤滑性能和支承性能直接影響中心架的性能、可靠性和壽命。因此本文以理論分析和數(shù)值模擬為基礎，對中心架的間隙油膜進行研究。通過對靜壓中心架間隙流體的速度場、壓力場和溫度場進行模擬來優(yōu)化托瓦結構，為中心架油腔結構的優(yōu)化提供準則，提高重型鏜車床中心架的工作效率。
　　以計算流體力學、

2、摩擦潤滑理論和靜壓技術為理論基礎，總結國內(nèi)外徑向滑動軸承的研究現(xiàn)狀，詳細研究靜壓中心架的潤滑機理和靜壓支承原理，制定具體的研究方案。
　　對靜壓中心架中間托瓦的結構設計進行詳細的分析。包括油腔形狀，油腔數(shù)目，油腔深度，進油口位置。給出數(shù)值模擬基本假設條件，CFX有限體積法的控制方程。建立靜壓中心架中間托瓦和托瓦間隙油膜的三維模型，用ICEM CFD對油膜進行網(wǎng)格劃分。基于計算流體力學和有限體積法，擬定合理的邊界條件。數(shù)值模擬，得到

3、間隙油膜在不同油腔深度，不同進油孔位置，不同油腔形狀下的速度場，壓力場，溫度場等潤滑性能及支承特性。
　　揭示了轉速對油膜溫度和油腔壓力的影響規(guī)律，進油口位置的布置應遵循離回油槽或出口較近的原則，指出油腔深度的減小會引起油腔動壓效應。比較扇形腔、圓形腔和矩形腔油膜的承載能力，得出在低轉速下扇形腔具有最好的承載性能。但隨轉度的提高扇形腔的溫升很大，在高轉速下，矩形腔托瓦的支承性能最好，最差的是圓形腔。
　　本文對中心架的結構進