基于毛細(xì)管節(jié)流的靜壓軸承-主軸系統(tǒng)軸心軌跡研究.pdf

1、本文研究?jī)?nèi)容來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：51075409）“新型高性能油膜軸承節(jié)流機(jī)理研究”。
　　近年來(lái)，旋轉(zhuǎn)機(jī)械越來(lái)越朝著高速、重載、高精度方向發(fā)展，對(duì)作為旋轉(zhuǎn)機(jī)械關(guān)鍵支承件的軸承提出了更高的性能要求。由于靜壓軸承油膜剛性高、承載能力強(qiáng)、所支承的主軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)具有高回轉(zhuǎn)精度等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
　　在實(shí)際工況中，靜壓軸承-主軸系統(tǒng)軸心軌跡直接反映系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，軸心軌跡運(yùn)動(dòng)規(guī)律受軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)、

2、工況參數(shù)、節(jié)流器參數(shù)以及裝配誤差等因素綜合影響。盡管?chē)?guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者對(duì)軸心軌跡做了大量研究，但在精確性及系統(tǒng)性上還存在較大問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題，本文將建立基于系統(tǒng)動(dòng)平衡軸心軌跡求解模型，系統(tǒng)分析各因素對(duì)軸心軌跡運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響。
　　首先，以毛細(xì)管節(jié)流4油腔靜壓軸承-主軸系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過(guò)建立流體潤(rùn)滑方程，聯(lián)立流量連續(xù)性方程求解靜壓軸承油膜力和油膜承載力，并建立主軸系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程，獲得靜壓軸承-主軸系統(tǒng)軸心軌跡求解模型。
　　

3、針對(duì)軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)、工況參數(shù)和毛細(xì)管節(jié)流參數(shù)等軸承-主軸系統(tǒng)參數(shù)，采用單因素變量分析法，研究主軸軸心軌跡運(yùn)動(dòng)影響規(guī)律。
　　其次，利用質(zhì)量守恒定律求解靜壓軸承油腔壓力，忽略其動(dòng)壓效應(yīng)，將油腔壓力線(xiàn)性化處理。建立靜壓軸承-主軸系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程，聯(lián)立線(xiàn)性化處理過(guò)后的油腔壓力模型，并進(jìn)行拉式變換。從而得到靜壓軸承-主軸系統(tǒng)軸心相對(duì)外部動(dòng)載荷的動(dòng)態(tài)響應(yīng)控制框圖。在此基礎(chǔ)上，對(duì)軸承-主軸系統(tǒng)施加階躍載荷、脈沖載荷、斜坡載荷以及正弦波載荷等動(dòng)載