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高速电主轴轴承热分析与实验研究
被引量:
21
1
作者
康辉民
陈小安
+2 位作者
陈文曲
周明红
邢利娜
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期797-802,共6页
根据高速电主轴角接触球轴承中滚动体的运动情况,分析其受力状态,并考虑轴承预加载荷对滚动体在高速旋转状态下陀螺力矩的平衡效果,应用Palmgren经验公式计算轴承整体的摩擦热,然后依据传热学理论建立轴承的温升热模型,并用热网络法建...
根据高速电主轴角接触球轴承中滚动体的运动情况,分析其受力状态,并考虑轴承预加载荷对滚动体在高速旋转状态下陀螺力矩的平衡效果,应用Palmgren经验公式计算轴承整体的摩擦热,然后依据传热学理论建立轴承的温升热模型,并用热网络法建立其热阻抗网络图,最后用120MD60Y6油雾润滑型电主轴的轴承进行试验验证。结果表明,轴承温升主要受转速、润滑油量、供气压力及载荷的影响,在主轴启动的初始阶段温升变化最快,且润滑油量和供气压力对轴承温升有一个最佳的适用范围。
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关键词
高速电主轴
角接触球轴承
摩擦热
轴承温升
热网络法
热模型
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职称材料
高速球轴承生热量的理论及试验研究
被引量:
1
2
作者
于洁
刘忠
+2 位作者
袁伟
贺磊
郭前建
《机床与液压》
北大核心
2021年第17期68-73,共6页
结合高速球轴承的拟动力学模型,分析轴承各零件在接触点处的切向摩擦力和相对滑动速度。利用局部分析法建立轴承生热量计算模型。研究转速、载荷和轴承几何结构参数对轴承各单元间的局部生热量和总生热量的影响。搭建轴承试验台,监测轴...
结合高速球轴承的拟动力学模型,分析轴承各零件在接触点处的切向摩擦力和相对滑动速度。利用局部分析法建立轴承生热量计算模型。研究转速、载荷和轴承几何结构参数对轴承各单元间的局部生热量和总生热量的影响。搭建轴承试验台,监测轴承生热量随工况的变化规律;将相同条件下的理论计算结果和试验结果进行对比,验证理论模型的正确性。结果表明:轴承在稳定运行时,转速和外加轴向载荷是造成轴承总生热量的主要因素;在球径一定的情况下,内、外圈沟曲率半径系数存在一个使轴承生热量最小的最优值;分析轴承生热量变化规律,有利于轴承的温度场计算、润滑油油量的选取等。研究结果为轴承结构的优化设计提供参考。
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关键词
高速球轴承
拟动力学模型
生热量
局部分析法
摩擦力矩试验台
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职称材料
变压预紧电主轴热位移预测模型研究
3
作者
戴野
陶学士
+2 位作者
战士强
李兆龙
王建辉
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期77-85,共9页
为解决高速电主轴在变速过程中产生的热位移引起加工质量的问题,通过搭建变压预紧电主轴实验平台,提出一种不同预紧力下电主轴自然降速实验方法,基于能量守恒理论建立轴承摩擦生热模型,构建预紧力与轴承发热量的函数关系;在此基础上,进...
为解决高速电主轴在变速过程中产生的热位移引起加工质量的问题,通过搭建变压预紧电主轴实验平台,提出一种不同预紧力下电主轴自然降速实验方法,基于能量守恒理论建立轴承摩擦生热模型,构建预紧力与轴承发热量的函数关系;在此基础上,进一步探究轴承温升导致主轴产生热位移的影响规律。分别以预紧力为1450、1550和1700 N工况下,电主轴的轴承温度数据和时间作为输入,构建电主轴BP神经网络热位移预测模型。结果表明,构建的热位移预测模型能有效地预测电主轴的热位移,预测模型的残差在0.5μm以内,研究成果为高精密机床主轴热误差智能补偿提供一种新思路。
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关键词
高速电主轴
自然降速实验
轴承摩擦生热模型
热位移预测模型
BP神经网络
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职称材料
V形兜孔圆柱滚子轴承摩擦生热特性分析
被引量:
1
4
作者
黄杰
刘延斌
+2 位作者
李旭莹
桑得雨
宁仲
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第12期1835-1845,共11页
针对V形兜孔圆柱滚子轴承的兜孔几何参数影响轴承摩擦生热特性的问题,研究了不同V形兜孔壁面倾斜角度对轴承摩擦生热特性的影响规律。首先,基于多体动力学理论、摩擦学原理,建立了轴承动力学模型、摩擦功耗模型;然后,分析了V形兜孔不同...
针对V形兜孔圆柱滚子轴承的兜孔几何参数影响轴承摩擦生热特性的问题,研究了不同V形兜孔壁面倾斜角度对轴承摩擦生热特性的影响规律。首先,基于多体动力学理论、摩擦学原理,建立了轴承动力学模型、摩擦功耗模型;然后,分析了V形兜孔不同几何参数对兜孔摩擦生热的影响,并利用正交试验法优化了V形兜孔几何参数;最后,基于优化后的V形兜孔,分析了轴承各部件间的摩擦生热特性。研究结果表明:V形兜孔几何参数对兜孔摩擦生热影响显著,工况相同时,不同壁倾角组合下兜孔摩擦功耗的最大差值达到了736.2 W,当兜孔壁倾角α=40°、β=50°时可有效降低兜孔摩擦生热;此外,兜孔摩擦生热随转速增加而持续升高,但径向载荷的增加使得兜孔摩擦生热逐渐趋于稳定;与普通圆弧兜孔轴承相比,不同工况下,优化轴承兜孔摩擦生热及总摩擦生热均低于普通轴承,且优化轴承滚子与兜孔间的接触力也低于普通轴承。
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关键词
滚动轴承
滚柱轴承
V形兜孔壁面倾斜角度
动力学模型
摩擦功耗模型
几何参数优化
摩擦生热
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职称材料
题名
高速电主轴轴承热分析与实验研究
被引量:
21
1
作者
康辉民
陈小安
陈文曲
周明红
邢利娜
机构
重庆大学机械传动国家重点实验室
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期797-802,共6页
基金
国家自然科学基金(50675233)
重庆市重大科技攻关(2006AA3010)资助项目~~
文摘
根据高速电主轴角接触球轴承中滚动体的运动情况,分析其受力状态,并考虑轴承预加载荷对滚动体在高速旋转状态下陀螺力矩的平衡效果,应用Palmgren经验公式计算轴承整体的摩擦热,然后依据传热学理论建立轴承的温升热模型,并用热网络法建立其热阻抗网络图,最后用120MD60Y6油雾润滑型电主轴的轴承进行试验验证。结果表明,轴承温升主要受转速、润滑油量、供气压力及载荷的影响,在主轴启动的初始阶段温升变化最快,且润滑油量和供气压力对轴承温升有一个最佳的适用范围。
关键词
高速电主轴
角接触球轴承
摩擦热
轴承温升
热网络法
热模型
Keywords
High speed motorized spindle
Angular contact ball bearing
Friction
heat
bearings
-temperature
Thermal network method
Thermal
model
分类号
TH13 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
高速球轴承生热量的理论及试验研究
被引量:
1
2
作者
于洁
刘忠
袁伟
贺磊
郭前建
机构
山东理工大学机械工程学院
上海大学机电工程与自动化学院
山东省淄博市中心医院肿瘤科
出处
《机床与液压》
北大核心
2021年第17期68-73,共6页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51805299)
山东省重点研发计划项目(2019GGX104081,2019GGX104033,2017GGX203004)。
文摘
结合高速球轴承的拟动力学模型,分析轴承各零件在接触点处的切向摩擦力和相对滑动速度。利用局部分析法建立轴承生热量计算模型。研究转速、载荷和轴承几何结构参数对轴承各单元间的局部生热量和总生热量的影响。搭建轴承试验台,监测轴承生热量随工况的变化规律;将相同条件下的理论计算结果和试验结果进行对比,验证理论模型的正确性。结果表明:轴承在稳定运行时,转速和外加轴向载荷是造成轴承总生热量的主要因素;在球径一定的情况下,内、外圈沟曲率半径系数存在一个使轴承生热量最小的最优值;分析轴承生热量变化规律,有利于轴承的温度场计算、润滑油油量的选取等。研究结果为轴承结构的优化设计提供参考。
关键词
高速球轴承
拟动力学模型
生热量
局部分析法
摩擦力矩试验台
Keywords
High speed ball bearing
Quasi-dynamic
model
heat
generation
Local analysis method
Friction torque test rig
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TH133.33 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
变压预紧电主轴热位移预测模型研究
3
作者
戴野
陶学士
战士强
李兆龙
王建辉
机构
哈尔滨理工大学先进制造智能化技术教育部重点实验室
哈尔滨理工大学数字化设计与自动机械产品开发研究所
宁波天控五轴数控技术有限公司
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期77-85,共9页
基金
哈尔滨理工大学先进制造智能化技术教育部重点实验室开放课题(KFKT202105)
黑龙江省博士后科研启动项目(LBH-Q20097)资助。
文摘
为解决高速电主轴在变速过程中产生的热位移引起加工质量的问题,通过搭建变压预紧电主轴实验平台,提出一种不同预紧力下电主轴自然降速实验方法,基于能量守恒理论建立轴承摩擦生热模型,构建预紧力与轴承发热量的函数关系;在此基础上,进一步探究轴承温升导致主轴产生热位移的影响规律。分别以预紧力为1450、1550和1700 N工况下,电主轴的轴承温度数据和时间作为输入,构建电主轴BP神经网络热位移预测模型。结果表明,构建的热位移预测模型能有效地预测电主轴的热位移,预测模型的残差在0.5μm以内,研究成果为高精密机床主轴热误差智能补偿提供一种新思路。
关键词
高速电主轴
自然降速实验
轴承摩擦生热模型
热位移预测模型
BP神经网络
Keywords
high-speed motorized spindle
natural speed reduction experiment
frictional heat generation model of bearings
thermal displacement prediction
model
BP neural network
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
V形兜孔圆柱滚子轴承摩擦生热特性分析
被引量:
1
4
作者
黄杰
刘延斌
李旭莹
桑得雨
宁仲
机构
河南科技大学机电工程学院
中国铁建重工集团股份有限公司
洛阳轴承研究所有限公司
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第12期1835-1845,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52175086)。
文摘
针对V形兜孔圆柱滚子轴承的兜孔几何参数影响轴承摩擦生热特性的问题,研究了不同V形兜孔壁面倾斜角度对轴承摩擦生热特性的影响规律。首先,基于多体动力学理论、摩擦学原理,建立了轴承动力学模型、摩擦功耗模型;然后,分析了V形兜孔不同几何参数对兜孔摩擦生热的影响,并利用正交试验法优化了V形兜孔几何参数;最后,基于优化后的V形兜孔,分析了轴承各部件间的摩擦生热特性。研究结果表明:V形兜孔几何参数对兜孔摩擦生热影响显著,工况相同时,不同壁倾角组合下兜孔摩擦功耗的最大差值达到了736.2 W,当兜孔壁倾角α=40°、β=50°时可有效降低兜孔摩擦生热;此外,兜孔摩擦生热随转速增加而持续升高,但径向载荷的增加使得兜孔摩擦生热逐渐趋于稳定;与普通圆弧兜孔轴承相比,不同工况下,优化轴承兜孔摩擦生热及总摩擦生热均低于普通轴承,且优化轴承滚子与兜孔间的接触力也低于普通轴承。
关键词
滚动轴承
滚柱轴承
V形兜孔壁面倾斜角度
动力学模型
摩擦功耗模型
几何参数优化
摩擦生热
Keywords
rolling bearing
roller bearing
wall inclination angle
of
V-shaped pocket
dynamics
model
frictional
power loss
model
geometric parameter optimization
frictional
heat
generation
分类号
TH133.33 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高速电主轴轴承热分析与实验研究
康辉民
陈小安
陈文曲
周明红
邢利娜
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2011
21
在线阅读
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职称材料
2
高速球轴承生热量的理论及试验研究
于洁
刘忠
袁伟
贺磊
郭前建
《机床与液压》
北大核心
2021
1
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职称材料
3
变压预紧电主轴热位移预测模型研究
戴野
陶学士
战士强
李兆龙
王建辉
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
4
V形兜孔圆柱滚子轴承摩擦生热特性分析
黄杰
刘延斌
李旭莹
桑得雨
宁仲
《机电工程》
CAS
北大核心
2023
1
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职称材料
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