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【6h】

主轴轴承热特性及对速度和动力学性能影响的研究

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目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1前言

1.2国内外发展及研究概况

1.3研究目的与内容

1.4小结

第二章Hertz接触理论

2.1符号表

2.2概述

2.3Hertz接触理论

2.4曲率和与曲率差计算

2.5Hertz接触的简化解

2.6小结

第三章主轴轴承的接触载荷

3.1符号表

3.2概述

3.3预紧状态内外圈的轴向位移

3.4变形几何相容方程和载荷平衡方程

3.5轴承的载荷和位移

3.6小结

第四章主轴轴承的运动和摩擦力矩

4.1符号表

4.2概述

4.3公转、自转和自旋

4.4摩擦力和摩擦力矩

4.5小结

第五章主轴轴承零件位移分析

5.1符号表

5.2概述

5.3热位移分析

5.4主轴轴承零件离心位移分析

5.5结论

第六章主轴轴承的摩擦热和热阻抗特性

6.1符号表

6.2概述

6.3热传递阻抗

6.4主轴单元的热阻抗

6.5轴承摩擦热

6.6主轴单元热传递方程

6.7小结

第七章主轴轴承的运转性能和温度分布

7.1概述

7.2实例计算

7.3计算结果和分析

7.4结论

第八章主轴轴承的刚度

8.1符号表

8.2概述

8.3刚度计算

8.4计算实例

8.5结果分析

8.6结论

第九章主轴单元动力学特性分析与计算

9.1符号表

9.2概述

9.3主轴变形

9.4刚性主轴的固有频率

9.5主轴高阶固有频率

9.6实例计算和结果分析

9.7小结

第十章主轴轴承的最小预紧载荷

10.1符号表

10.2概述

10.3克服陀螺枢轴滑动的最小预紧载荷

10.4防止球与内圈沟道脱离的最小预紧载荷

10.5实例计算与结果分析

10.6结论

第十一章主轴轴承速度性能试验研究

11.1概述

11.2试验原理

11.3试验结果与分析

11.4结论

第十二章主轴轴承刚度测量

12.1符号表

12.2概述

12.3测量系统构成

12.4测量原理

12.5特征信号的提取

12.6试验结果与分析

12.7结论

第十三章总结

致谢

参考文献

附录A主轴轴承设计参数和材料参数

附录B电主轴结构与计算尺寸

附录C求非线性方程组一组实根的Newton-Raphson法

附录D求解实矩阵全部特征值的QR方法

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摘要

该文以传热学、滚动轴承摩擦学和转子动力学为理论基础,以GDZ48A刑电主轴为例,建立了考虑摩擦热和预紧方式影响的主轴轴承拟动力学分析模型,分析了轴承的摩擦力矩、运动、载荷和刚度,研究了轴承的热特性、设计和应用参数对速度和动力学性能的影响,并进行了试验验证.该文全面揭示了主轴轴承的热特性、设计和应用参数对速度和动力学性能的影响,不仅为主轴单元和主轴轴承的设计与应用提供了理论与试验依据,而且提出了考虑摩擦热和预紧方式影响的高速轴承拟动力学分析方法,具有重要的理论和应用价值.该文的研究方法和结论也适用其它应用场合的高速滚动轴承.

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