數(shù)控機床主軸軸承動態(tài)精度研究.pdf

1、數(shù)控機床是高端裝備制造業(yè)的工作母機，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，機床正向著高精度化、高速化的方向發(fā)展。機床主軸系統(tǒng)作為整個機床的核心部分，其動態(tài)性能的好壞直接影響著機床的加工精度，軸承作為電主軸系統(tǒng)的重要支承部件，軸承的動態(tài)精度及其性能直接影響著主軸系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。為了提高高檔數(shù)控機床的加工精度，需要對數(shù)控機床主軸軸承的動態(tài)精度進行分析研究。
　　本文主要圍繞機床主軸常用的角接觸球軸承進行了動態(tài)精度研究，運用赫茲理論、套圈控制理論等

2、滾動軸承的基本理論知識，以及滾動軸承動力學分析方法，對軸承的運動狀態(tài)進行了分析，建立滾動軸承的力學模型，對軸承的載荷分布與變形之間的關(guān)系進行了研究，主要研究了預緊力和初始接觸角對軸承變形的影響，分析了摩擦力矩產(chǎn)生的機理，推導了摩擦力矩和旋滾比的計算公式，研究了軸承的聯(lián)合載荷、轉(zhuǎn)速對軸承旋滾比的影響，探討了這些參數(shù)對軸承磨損及動態(tài)精度的影響。
　　通過分析計算得出軸承的原始接觸角、曲率之間的關(guān)系；推導了滾動軸承軸向、徑向位移變形公式

3、，隨著轉(zhuǎn)速的升高，軸承的徑向變形逐漸增大，軸承的軸向變形則減小，在同一轉(zhuǎn)速時滾動軸承的徑向變形量隨著預緊力的變大而逐漸減小，軸向變形量隨著預緊力的變大而變大；當滾動軸承的初始接觸角較大時，軸承的徑向變形量較大，徑向剛度較小，軸承軸向變形量較小，其剛度較大。通過比較發(fā)現(xiàn)，軸承的旋滾比會隨著轉(zhuǎn)速的升高而逐漸增大；在載荷作用下，增加軸向力可以降低軸承的旋滾比。大的旋滾比將會加劇軸承磨損生熱，不利于軸承精度的保持。
　　在Hertz接觸理