结构和工况参数对电主轴动静压轴承性能的影响 被引量：2

1

作者 贾谦 林铿 +3 位作者 杨帅 杨建晨 王建磊 胡文文 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1270-1280,共11页

针对精密铣磨床的电主轴的使用需求,分析了动静压轴承的基本结构和使用工况,建立了动静压轴承静动特性参数的计算模型,静特性参数包括温升、流量、承载力和功耗,动特性参数为刚度。计算分析了结构参数半径间隙、节流孔径、宽径比和工况... 针对精密铣磨床的电主轴的使用需求,分析了动静压轴承的基本结构和使用工况,建立了动静压轴承静动特性参数的计算模型,静特性参数包括温升、流量、承载力和功耗,动特性参数为刚度。计算分析了结构参数半径间隙、节流孔径、宽径比和工况参数供油压力和工作转速对动静压轴承静动特性参数的影响,并将计算结果与层流模型结果和试验结果进行了对比。研究表明:半径间隙是一个较为敏感的变量,对温升的影响较大,使温升降低了约77.6%,和节流孔径、宽径比相比半径间隙对动静压轴承性能的影响程度最大;转速对动静压轴承的静动特性均有较为明显的影响,特别是对温升和功耗的影响幅度较大,分别增长了初值的17.8倍和18.1倍,电主轴在高速工况下需有较好的降温措施。 展开更多

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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基于热传导和卷积神经网络的磨床主轴热误差预测 被引量：1

2

作者 王培桐 范晋伟 +1 位作者 任行飞 李状 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期129-140,共12页

热变形是影响磨床加工精度的主要因素,严重制约了机床精度的进一步提高。为了提高热误差预测的精度,提出了一种基于热传导和卷积神经网络的磨床主轴热误差预测方法。根据热传导理论推导出主轴表面和外部环境的温差和热变量的映射关系,... 热变形是影响磨床加工精度的主要因素,严重制约了机床精度的进一步提高。为了提高热误差预测的精度,提出了一种基于热传导和卷积神经网络的磨床主轴热误差预测方法。根据热传导理论推导出主轴表面和外部环境的温差和热变量的映射关系,揭示了材料热变形本质。然后,建立了以温差为输入和主轴热变形量为输出的神经网络热误差预测模型。该模型拥有4个神经网络层,分别对应温差、热能增量、时间变量以及热变形量。运用反向传播算法对该预测模型进行训练并计算模型参数。最后,基于SINUMERIK 840D数控控制器开发了一套磨床主轴热误差补偿系统,并在某一数控磨床上进行了验证。结果表明,通过主轴热误差补偿后,磨床的加工精度提升了41.7%,验证了本文提出的主轴热误差预测模型的有效性和可行性。 展开更多

关键词 热传导 热误差 反向传播算法 神经网络 磨床主轴

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隔热涂层对磨床主轴动静压轴承热变形的影响研究 被引量：4

3

作者 张华 郭力 +1 位作者 许怡赦 胡靖 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期67-74,共8页

为了减少热变形,提高高速精密磨床砂轮主轴系统的精度,将隔热涂层应用于深浅油腔动静压轴承.应用FLUENT和ANSYS两个有限元软件联合仿真分析了不同厚度与不同热导率的隔热涂层在不同的动静压轴承供油压力、主轴转速等因素下的轴承热-结... 为了减少热变形,提高高速精密磨床砂轮主轴系统的精度,将隔热涂层应用于深浅油腔动静压轴承.应用FLUENT和ANSYS两个有限元软件联合仿真分析了不同厚度与不同热导率的隔热涂层在不同的动静压轴承供油压力、主轴转速等因素下的轴承热-结构特性.结果表明:动静压轴承的温度和热变形以及它们的均布程度,都随着隔热涂层厚度的增大逐渐降低,随着隔热涂层热导率的减小而减小,随着轴承供油压力的增加而减小,随着轴承主轴转速的减小而减小;隔热涂层还具有均化轴承温度场和热变形分布的作用.高性能隔热涂层将明显降低轴承主轴热变形并且使其热变形均布,最终明显提高高速精密磨床砂轮主轴系统的加工精度. 展开更多

关键词 高速精密磨床 主轴 液体动静压轴承 隔热涂层 温度场 热变形

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精密磨床气磁轴承主轴系统结构及静态特性分析 被引量：3

4

作者 刘永良 李树森 《林业机械与木工设备》 2008年第5期19-21,共3页

气磁轴承支承作为一种新型的主轴支承形式,具有广阔的应用前景。介绍了一种精密磨床气磁轴承主轴系统的结构,分析了气磁轴承的静态特性及主动磁轴承电磁力的影响,并进行了计算机数值分析与仿真。该研究对精密磨床主轴技术研究有一定的... 气磁轴承支承作为一种新型的主轴支承形式,具有广阔的应用前景。介绍了一种精密磨床气磁轴承主轴系统的结构,分析了气磁轴承的静态特性及主动磁轴承电磁力的影响,并进行了计算机数值分析与仿真。该研究对精密磨床主轴技术研究有一定的参考价值。 展开更多

关键词 磨床主轴 静压气体轴承 主动磁轴承 静态特性

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数控磨床电主轴故障诊断与分析 被引量：3

5

作者 冯金冰 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2011年第4期111-113,共3页

分析了电主轴的结构及控制方案,并且针对生产实际中数控磨床电主轴常见的故障进行研究分析,总结了解决电主轴常见故障的诊断方法,为其他类型机床电主轴的故障诊断提供借鉴。

关键词 数控磨床 电主轴 故障诊断

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立磨主轴装配和轴承游隙的测量与调整研究 被引量：3

6

作者 叶靓 李雷 《机床与液压》 北大核心 2014年第14期46-50,共5页

针对某新型立磨关键核心部件主轴装置结构特点和装配精度要求,论述了主轴装置的装配方法及顺序,研究了立磨主轴轴承游隙的测量和调整方法。实践表明:该方案科学合理,有效保证了产品的装配质量和工期要求。

关键词 立磨 主轴装置 装配 轴承游隙

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高速数控磨床的设计及控制系统分析 被引量：2

7

作者 张丽秀 吴玉厚 《机械工程师》 2005年第12期21-23,共3页

利用PMA(CProgrammable Multi-Axis Controller)-PC作为核心控制器,设计集成了一台新型高速精密磨床。该磨床选用陶瓷球轴承电主轴作为高速主轴系统,利用直线电机作为高速精密进给系统。通过直线电机的定位精度实验及高速磨削电主轴振... 利用PMA(CProgrammable Multi-Axis Controller)-PC作为核心控制器,设计集成了一台新型高速精密磨床。该磨床选用陶瓷球轴承电主轴作为高速主轴系统,利用直线电机作为高速精密进给系统。通过直线电机的定位精度实验及高速磨削电主轴振动实验研究,以及控制系统的仿真分析,证明了该集成系统的可行性。 展开更多

关键词 磨床 电主轴 直线电动机 PMAC

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修磨机主轴润滑与密封的分析和研究 被引量：1

8

作者 王耀 张小建 《重型机械》 2014年第6期24-27,共4页

对修磨机主轴润滑和密封的方式进行了分析,介绍了三类修磨机主轴在生产中存在的润滑与密封问题及设计制造要点。指出小功率(小于37 k W)的修磨机可采用干油润滑,双侧选用迷宫密封,砂轮的装拆侧增加轴封。大功率(大于55 k W)的修磨机可... 对修磨机主轴润滑和密封的方式进行了分析,介绍了三类修磨机主轴在生产中存在的润滑与密封问题及设计制造要点。指出小功率(小于37 k W)的修磨机可采用干油润滑,双侧选用迷宫密封,砂轮的装拆侧增加轴封。大功率(大于55 k W)的修磨机可采用稀油润滑,双侧选用骨架密封。热钢生产和特殊修磨机,采用油气润滑。 展开更多

关键词 修磨机 磨机主轴 润滑 密封

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用于非圆表面磨削加工的高速数控磨床设计

9

作者 张丽秀 吴玉厚 《机械制造》 2006年第1期36-38,共3页

利用PMAC(Programmable Multi-Axis Controller)-PC开放式数控系统作为核心控制器,设计集成了一台新型高速精密磨床。探讨了直线电机的伺服控制技术和电主轴单元的设计制造等问题;通过高速磨削实验研究,分析了整机的动态性能;应用PMAC... 利用PMAC(Programmable Multi-Axis Controller)-PC开放式数控系统作为核心控制器,设计集成了一台新型高速精密磨床。探讨了直线电机的伺服控制技术和电主轴单元的设计制造等问题;通过高速磨削实验研究,分析了整机的动态性能;应用PMAC时基控制法,实现了对椭圆零件的高速精密加工,为非圆截面工件的精密磨削加工提供了好的解决方案,推动了高速磨削加工新技术的发展。 展开更多

关键词 磨床 电主轴 直线电动机 PMAC 非圆表面

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电主轴前轴承座精加工工艺研究 被引量：1

10

作者 周丹 李婉 +1 位作者 郭霜 王旭 《现代制造技术与装备》 2020年第9期61-63,共3页

针对电主轴的前轴承座精加工过程中出现的铸铁材料磨削质量异常和轴承室与轴承装配精度质量不稳定问题,从材料、砂轮、表面粗糙度、温度控制等方面进行研究分析和加工验证。针对深度较大的轴承座轴承位,在内径磨削过程中,砂轮易发生磨... 针对电主轴的前轴承座精加工过程中出现的铸铁材料磨削质量异常和轴承室与轴承装配精度质量不稳定问题,从材料、砂轮、表面粗糙度、温度控制等方面进行研究分析和加工验证。针对深度较大的轴承座轴承位,在内径磨削过程中,砂轮易发生磨不动和跳动现象,磨削后内径产生烧伤,导致磨削后轴承室圆度、圆柱度超差问题,提出了可实施的改善方案。 展开更多

关键词 万能磨床 电主轴 前轴承座 磨削加工 精加工 温度控制

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螺旋锥齿轮磨床用电主轴动态性能分析

11

作者 郭丽娟 万力游 《轴承》 北大核心 2012年第9期32-36,共5页

针对螺旋锥齿轮磨削电主轴的工况,介绍了电主轴的结构及技术参数,并对电主轴的动态性能进行了详细的试验分析,可为高精密数控齿轮磨床的电主轴选型提供参考。

关键词 数控磨床 电主轴 螺旋锥齿轮 动刚度 临界转速

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MZ7675/2磨床主轴组件改造

12

作者 李继霞 邹晓光 钟媛 《哈尔滨轴承》 2006年第3期20-23,共4页

针对MZ7675/2磨床精度稳定性差、轴承寿命短、频繁更换主轴轴承的问题,采取了一系列解决措施,效果良好。

关键词 奢床 主轴 轴承 改造

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高速轧辊磨床主轴的热-结构耦合分析

13

作者 孙官朝 吴长城 +2 位作者 吴怀超 李哲 张顺风 《煤矿机械》 2016年第1期112-114,共3页

鉴于润滑油对机床主轴系统温升影响较大,现分别采用2种不同润滑油给轴承润滑,分析主轴在不同转速下温度和热应变变化情况,利用Workbench有限元分析软件对高速轧辊磨床主轴进行热-结构耦合分析,得出主轴在不同转速下的温度场分布云图和... 鉴于润滑油对机床主轴系统温升影响较大,现分别采用2种不同润滑油给轴承润滑,分析主轴在不同转速下温度和热应变变化情况,利用Workbench有限元分析软件对高速轧辊磨床主轴进行热-结构耦合分析,得出主轴在不同转速下的温度场分布云图和热应变云图,为进一步研究机床的热误差提供了理论依据。 展开更多

关键词 轧辊磨床 主轴系统 温度场 有限元分析

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无心磨床常用主轴轴承分析

14

作者 李忠勤 邵华 郑文友 《机械设计与研究》 CSCD 2003年第3期73-74,共2页

对无心磨床的两种砂轮主轴轴承———动压滑动轴承和精密双列短圆柱滚子轴承的性能进行了分析,通过对砂轮主轴的回转精度、轴承刚度、热温升和热平衡时间的对比,得出了滚动轴承宜作为无心磨床的砂轮主轴轴承的结论。

关键词 无心磨床 主轴轴承 动压滑动轴承 精密双列短圆柱滚子轴承 精度 刚度

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高精度卧轴矩台平面磨床主轴系统的温度场分析

15

作者 胡刚 《科技创新与应用》 2019年第14期95-97,共3页

高精度卧轴矩台平面磨床是国家标为M71系列平面磨床,即带有卧式磨头主轴,矩形工作台的平面磨床。该磨床的主要功能是用砂轮的周边磨削工件的平面,也可以用砂轮的端面磨削工件的槽和凸缘的侧面,磨削精度和光洁度都较高;适宜于磨削各种精... 高精度卧轴矩台平面磨床是国家标为M71系列平面磨床,即带有卧式磨头主轴,矩形工作台的平面磨床。该磨床的主要功能是用砂轮的周边磨削工件的平面,也可以用砂轮的端面磨削工件的槽和凸缘的侧面,磨削精度和光洁度都较高;适宜于磨削各种精密零件和工模具,可供机械加工车间、机修车间和工具车间作精密加工使用。高精度卧轴矩台平面磨床主轴系统的热变形是影响磨前加工精度的主要因素之一,为研究主轴系统温度分布随时间的变化规律,我们对高精度卧轴矩台平面磨床主轴系统的温度场进行了验证性分析并得到了卧轴部件加工质量对主轴系统达到热平衡时间以及对主轴系统的温度场的影响。优化卧轴矩台平面磨床的基础部件能够缩减主轴系统达到热平衡的时间并提高卧轴矩台平面磨床主轴系统的精度,基于此提出了改善主轴系统加工工艺的措施。 展开更多

关键词 平面磨床 主轴 温度场 分析

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M7120D磨床主轴失效分析

16

作者 胡实 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 1992年第1期90-95,共6页

采用扫描电镜等测试手段,从选材和热处理的角度对早期失效的磨床主轴进行分析研究,找出了失效的原因,提出了改进措施。

关键词 磨床 主轴 失效分析

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机床高速主轴系统的动力学特性 被引量：10

17

作者 蔡英 黄国庆 +2 位作者 刘建清 冯一东 刘士良 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第3期286-288,292,共4页

基于Riccatti传递矩阵法,对正在研制的MK2120A型内圆磨床的高速主轴系统进行了动力特性分析,不同规格砂轮对主轴系统的固有频率影响可忽略不计,而不同规格的皮带轮对系统的高阶固有频率影响很大;经过结构动态设计,使主轴临界转速与额定... 基于Riccatti传递矩阵法,对正在研制的MK2120A型内圆磨床的高速主轴系统进行了动力特性分析,不同规格砂轮对主轴系统的固有频率影响可忽略不计,而不同规格的皮带轮对系统的高阶固有频率影响很大;经过结构动态设计,使主轴临界转速与额定转速之间呈合理布置,确保主轴系统具有优良的动力学品质。研究表明:此方法计算简单,精度较高,计算主轴系统回转效应快捷有效。 展开更多

关键词 数控内圆磨床 主轴系统 Riccatti传递矩阵法 动力特性

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基于ADAMS柔性体的高速磨床主轴系统结构分析及优化设计 被引量：18

18

作者 崔中 文桂林 姜潮 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期518-522,共5页

针对某高速凸轮轴磨床主轴砂轮架系统,在多体动力学软件ADAMS中建立其柔性体模型,并对其进行动力学仿真,对比刚体模型和柔性体模型中砂轮质心的位移变化。建立径向基函数近似模型,从而对主轴砂轮架系统进行结构分析,在此基础上利用遗传... 针对某高速凸轮轴磨床主轴砂轮架系统,在多体动力学软件ADAMS中建立其柔性体模型,并对其进行动力学仿真,对比刚体模型和柔性体模型中砂轮质心的位移变化。建立径向基函数近似模型,从而对主轴砂轮架系统进行结构分析,在此基础上利用遗传算法对关键参数进行优化,对比优化前后的主轴砂轮架系统的性能,结果表明采用该方法提高了优化设计的精度和求解复杂有限元模型优化问题的效率,并且使用柔性体进行系统动力学仿真更能反映出主轴砂轮架系统工作状态下的变形和受力情况。 展开更多

关键词 柔性体 高速磨床 主轴系统 优化设计

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高精刀剪专用数控磨床设计 被引量：13

19

作者 陈银清 任明 +1 位作者 李凯 郑泽钿 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第6期89-94,共6页

为提高刀剪的表面质量及形位精度,设计一款刀剪专用数控磨床。该款磨床包括3种机型,都是由980T数控系统及机械两部分组成。主要针对数控指令的二次开发,主轴的径、轴向间隙调整,进给消隙及机床润滑等技术关键点进行重点研究。该产品经... 为提高刀剪的表面质量及形位精度,设计一款刀剪专用数控磨床。该款磨床包括3种机型,都是由980T数控系统及机械两部分组成。主要针对数控指令的二次开发,主轴的径、轴向间隙调整,进给消隙及机床润滑等技术关键点进行重点研究。该产品经国内多家生产刀剪的企业使用,磨刀效果为:刀剪的表面粗糙度达到Ra0.4～Ra0.2,且刀刃口厚薄均匀,刀圆弧外表面美观,刀纹路细腻,不留刀痕,剪刀工作上下刃口在工作长度内始终保持圆弧线相切的点接触,刃口锋利耐用。磨头可在2 800～3 200 r/min高转速的条件下连续工作,达到了高效、高精度的目的。 展开更多

关键词 刀剪专用数控磨床 主轴副 砂轮安装盘 回转刀座

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基于二阶响应面法的五轴磨床主轴多目标优化 被引量：11

20

作者 谭州 廖映华 蒋杰 《机械设计》 CSCD 北大核心 2022年第5期122-128,共7页

五轴磨床主轴的动态性能和运动精度对精密五轴数控磨床性能有显著的影响,为了保证磨床的转动主轴具有良好的动态性能和最优的运动精度,提出了一种结合各尺寸参数敏感性分析的多目标优化设计方法。首先,在SolidWorks中建立合理的参数化模... 五轴磨床主轴的动态性能和运动精度对精密五轴数控磨床性能有显著的影响,为了保证磨床的转动主轴具有良好的动态性能和最优的运动精度,提出了一种结合各尺寸参数敏感性分析的多目标优化设计方法。首先,在SolidWorks中建立合理的参数化模型,将其导入Workbench中进行模态分析与静态分析,根据分析结果对主轴结构主要参数进行对比;然后,进行BOE试验,通过试验结果数据进行线性回归处理与灵敏度分析,找出对主轴质量、刚度与低阶固有频率这3个目标灵敏度高的结构尺寸;最后,利用Design-Expert软件计算样本点响应值,建立某型号立式五轴磨床的设计输入与响应输出之间的二阶响应面优化模型,并采用多目标遗传算法对优化模型在设计空间内进行求解和分析。分析表明:主轴最大形变位移降低27.35%,质量降低3.81%,低阶固态频率提高了6.03%。 展开更多

关键词 五轴磨床主轴 参数敏感性分析 二阶响应面法 多目标优化

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