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高速机床主轴单元变形的计算
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作者 蒋兴奇 马家驹 范谷耘 《轴承》 北大核心 2000年第10期11-13,29,共4页
机床主轴单元的变形影响主轴的加工精度。主轴高速旋转时 ,轴承滚动体离心力陀螺力矩作用的结果使主轴的支承状态发生变化 ,主轴的变形特性不同于主轴静止状态。用有限差分法建立了主轴高速旋转状态下主轴的变形与载荷之间的关系及支承... 机床主轴单元的变形影响主轴的加工精度。主轴高速旋转时 ,轴承滚动体离心力陀螺力矩作用的结果使主轴的支承状态发生变化 ,主轴的变形特性不同于主轴静止状态。用有限差分法建立了主轴高速旋转状态下主轴的变形与载荷之间的关系及支承轴承载荷与变形之间的关系 ,采用牛顿 -拉费逊法对主轴单元载荷和变形的非线性方程组进行了求解 ,并分析了高速主轴单元旋转速度对其的影响。附图 3幅 ,参考文献 展开更多
关键词 高速机床主轴单元 主轴变形计算 主轴载荷
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基于LabVIEW的高速机床主轴振动信号提取方法 被引量:4
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作者 邓华波 李婷婷 +4 位作者 王国新 郭建成 于长洋 吴玉厚 张珂 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期523-532,共10页
目的为了提高高速机床主轴振动信号的测试精度,开发基于虚拟仪器的振动测试系统.方法笔者提出一种基于时域平均和FIR滤波的自动跟踪相关滤波振幅提取算法,并基于LabVIEW虚拟仪器编写了算法程序,为了验证算法的正确性,进行了仿真和实验分... 目的为了提高高速机床主轴振动信号的测试精度,开发基于虚拟仪器的振动测试系统.方法笔者提出一种基于时域平均和FIR滤波的自动跟踪相关滤波振幅提取算法,并基于LabVIEW虚拟仪器编写了算法程序,为了验证算法的正确性,进行了仿真和实验分析;并将笔者算法与常规的自动跟踪相关滤波提取算法进行对比.结果仿真和试验表明笔者算法测得的幅值精度控制在97%以上,且较之常规自动跟踪相关滤波法,振幅提取精度提高27%以上.结论与常规自动跟踪相关滤波法相比,笔者算法具有更高的幅值提取精度,且在不同主轴转速下提取振动幅值精度稳定,能够满足不同转速下的幅值提取要求. 展开更多
关键词 高速机床主轴 振动信号 提取算法 虚拟仪器
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高速精密角接触陶瓷球轴承设计及试验研究
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作者 谢文超 崔永存 +2 位作者 李小明 董帅豪 周勇勇 《机电工程》 北大核心 2025年第1期33-41,89,共10页
针对某数控机床主轴轴承低极限转速及低DN值(轴承内径和轴承转速的乘积)的问题,为解决机床主轴轴承高极限转速的问题,满足高DN值、高极限转速及精度P4级的要求,设计开发了一款高速电主轴精密角接触陶瓷球轴承,并进行了轴承温升和振动试... 针对某数控机床主轴轴承低极限转速及低DN值(轴承内径和轴承转速的乘积)的问题,为解决机床主轴轴承高极限转速的问题,满足高DN值、高极限转速及精度P4级的要求,设计开发了一款高速电主轴精密角接触陶瓷球轴承,并进行了轴承温升和振动试验。首先,根据轴承的使用环境选取了角接触陶瓷球轴承主参数,并为降低高转速下轴承发热量选取了合适的轴承材料;然后,利用建立的角接触球轴承动力学模型并联立动力学微分方程进行了求解,以摩擦力矩为目标函数对轴承球径和内外沟曲率半径系数进行了正交优化选取,还进行了动力学和疲劳寿命分析;最后,开展了角接触陶瓷球轴承的极限转速试验,进行了温升和振动分析,验证了该轴承温升和振动指标满足设计要求。研究结果表明:优化后得到轴承的球径D w为6.35 mm、内沟曲率半径系数f i为0.55、外沟曲率半径系数f e为0.52;计算优化后角接触陶瓷球轴承的最大接触应力不超过2100 MPa,滚动体与保持架的最大作用力不超过3 N,保持架受到的等效应力及极限转速下轴承疲劳寿命为84.5 h左右,均满足设计使用要求;且优化后的角接触陶瓷球轴承最小摩擦力矩为102.0331 N·mm;优化后轴承的最高温度为56℃,振动加速度不高于19.6 m/s^(2)。该轴承满足超精密数控机床高速电主轴的应用需求,同时提高了国内现有高速电主轴的极限转速。 展开更多
关键词 高速机床主轴 滚动轴承 摩擦力矩 动力学分析 极限转速 滚道接触性能 保持架碰撞力 疲劳寿命 轴承温升和振动
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高速精密角接触球轴承零件热位移分析 被引量:1
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作者 蒋兴奇 马家驹 赵联春 《轴承》 北大核心 2001年第1期5-7,共3页
On the basis of analyzing heat displacements produced in thin ring and long cylinder, the calculating formulas of heat displacements of bearing components is infered in this paper by considering heat displacement effe... On the basis of analyzing heat displacements produced in thin ring and long cylinder, the calculating formulas of heat displacements of bearing components is infered in this paper by considering heat displacement effect of spindle and bearing house. The results have certain meaning for design and application of high speed angular contact ball bearings. 展开更多
关键词 高速机床主轴 角接触球轴承 热位移分析 磨擦热
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电主轴刀柄黏屑检测夹头应力与变形研究
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作者 柴永生 闵晓晨 +4 位作者 王昌辉 卫尚涛 刘咪 张茂源 周玉兰 《机床与液压》 北大核心 2021年第23期149-153,共5页
高速电主轴数控机床在上刀过程中发生的电主轴黏屑现象导致刀具位置不正,进而造成同心度误差,严重影响加工精度,现有的后处理检测方法,不仅影响加工效率而且造成加工资源的浪费。为解决上述问题,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对电... 高速电主轴数控机床在上刀过程中发生的电主轴黏屑现象导致刀具位置不正,进而造成同心度误差,严重影响加工精度,现有的后处理检测方法,不仅影响加工效率而且造成加工资源的浪费。为解决上述问题,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对电主轴黏屑检测夹头进行应力、变形分析,模拟电主轴夹头的黏屑检测。通过模拟正常工况与黏屑工况下夹头外感受面的受载情况,分析黏屑处应力、变形和黏屑位置。研究结果可为电主轴黏屑检测夹头的结构优化设计和黏屑检测方案的设计提供参考。 展开更多
关键词 高速主轴数控机床 黏屑现象 刀柄夹头 ANSYS Workbench
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