成对安装角接触球轴承-转子系统动力学特性研究

发布时间：2021-01-14 00:40

　　随着先进制造技术的快速发展,以高效率和高精度为特征的高速切削机床成为当今装备制造业中实现高速加工的核心产业,因此对作为高速切削机床的关键性部件——轴承-转子系统的转速及稳定性有了越来越高的要求。在主轴工作运行中,如何提高临界转速,是当前迫切需要解决的问题。本文以某主轴成对角接触球轴承-转子系统为研究对象,针对转子系统临界转速和稳定性问题,建立了成对安装的角接触球拟静力学分析模型,详细分析了成对角接触球轴承动力学特性;在此基础上,利用Timoshenko梁理论建立成对轴承-转子系统有限元模型,分析了轴承刚度、预紧力及转子陀螺力矩等因素对转子系统涡动频率和临界转速的影响,进一步研究了转子系统的不平衡响应,从而验证了当主轴采用成对轴承作为支承时,具有更高的刚度和临界转速。主要研究内容如下:（1）角接触球轴承静力分析。通过对联合载荷作用下单个角接触球轴承的静力分析,得到了轴承内圈的径向、轴向和角位移,为角接触球轴承动力学分析奠定基础。（2）成对角接触球轴承动力学特性分析。首先阐述了Hertz接触理论和角接触球轴承拟静力学分析方法,在此基础上,考虑滚珠离心力和陀螺力矩,以及轴承内圈离心效应产生的... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

角接触球轴承结构示意图

轴承为保持平衡，滚珠接触载荷之以表示为：0cosrF Q 时，轴承会产生一个轴向位移，如：0cos cos cosn b b BD BD 0sin sina b n b BD BD .13)简化，可得：0cos1cosn bBD 0sincosaBD 1i oB f f 。

1.50cos1cospQ K BD 16)中可以得到：1.502cossin 1cosabFZD K 系数，1.50.5pbK BKD 。承内部微观变形时，如果外圈固定不动，它们之间的距离 A可以 1 i o bA f f D时，由于外圈固定不动，r 和角位移 ，如图 2.3


本文编号：2975857