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题名磨床电主轴动静压轴承静动特性的理论研究
被引量：1
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作者
王苗
门静
韩少燕
贾谦
李晓
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机构
西安交通大学城市学院机械工程系
机器人与智能制造陕西省高校工程研究中心
西安景辉信息科技有限公司
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2023年第12期79-84,共6页
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基金
2022年陕西省教育厅研究计划项目(22JK0446)。
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文摘
针对精密磨床电主轴的高精度设计需要,采用动静压轴承作为支承轴承,动静压轴承采用四油腔小孔节流结构。文章分析了动静压轴承的结构和使用工况,给出了动静压轴承的静动特性的理论计算方法,分析了节流孔径d和油腔面积A对静动特性的影响,静特性包括承载力F和流量Q,动特性包括刚度系数k和阻尼系数c。研究结果表明:随着d的增大,F先增大后减小,在d为0.5 mm时达到最大值;Q随d的增大而增大,且增大的趋势逐渐变缓;F随A的增大呈线性增大,当A大于1 000 mm^(2)之后F开始减小。Q随着A增大而增大,但增大趋势有递增迹象;主刚度k_(xx)随着d的增大先增大后减小,在d为0.5 mm时达到最大值,k_(yy)随着d增大而减小,但在d为0.5 mm之后的减小趋势放缓;随着A的增加,两个方向主刚度k_(xx)、k_(yy)均近似线性增大,k_(xx)在A大于1 000 mm^(2)时达到最大值,交叉刚度k_(xx)随着A增大而递减,但在递减趋势逐渐平缓。
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关键词
精密磨床
电主轴
动静压轴承
静特性
动特性
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Keywords
precision grinding machine
electric spindle
dynamic and static bearing
static characteristics
dynamic characteristic
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分类号
TH133.31
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名精密磨床电主轴静压滑动轴承的设计和优化研究
被引量：5
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作者
韩少燕
曹阳
贾谦
韩海燕
李晓
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机构
西安交通大学城市学院机械工程系
机器人与智能制造陕西省高校工程研究中心
西安理工大学机械与精密仪器学院
西安景辉信息科技有限公司
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2023年第11期180-185,共6页
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基金
2022年陕西省教育厅研究计划项目(22JK0446)。
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文摘
针对磨削精度的提升问题,对精密磨床电主轴静压支撑轴承进行设计和优化。设计的静压轴承为四油腔结构,节流方式为小孔节流,主要的设计参数包括节流比、半径间隙、回油槽宽度和封油面宽度等。建立了小孔节流静压滑动轴承的刚度计算模型,分析了节流比、半径间隙、回油槽宽度和封油面宽度对静压轴承支撑刚度的影响。采用正交实验的方法对轴承的节流比、半径间隙、回油槽宽度和封油面宽度进行优化设计,并通过极差分析获得以上四项参数对轴承刚度影响的主次顺序,从而获得最优的参数组合。研究结果表明:为半径间隙0.04mm,小孔节流比为1.8,回油槽宽度为12mm,封油面宽度为20mm,此时轴承的油膜刚度为最大值。文章的研究成果可为提升高精密加工机床的精度提供参考。
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关键词
电主轴
静压滑动轴承
支撑刚度
正交实验
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Keywords
motorized spindle
hydrostatic plain bearing
support stiffness
orthogonal experiment
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分类号
TH133.31
[机械工程—机械制造及自动化]
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