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公开(公告)号:CN112231853B
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202010946218.1
申请日:2020-09-10
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑弹性变形的静压导轨静态特性的计算方法及系统,涉及机械设计技术领域,解决了静压导轨静态特性计算过于复杂的技术问题,其技术方案要点是根据静压理论计算不考虑弹性变形情况下的静压导轨的油膜厚度与出油液阻;将静压导轨的供油压力分成n等分,逐步计算静压导轨的逐步油腔压力,将所述逐步油腔压力作为边界条件,采用有限元法逐步计算静压导轨在所述逐步油腔压力作用下的逐步弹性变形量;累计所述逐步弹性变形量得到静压导轨在所述供油压力下的总弹性变形量;根据所述总弹性变形量计算静压导轨静态特性。能够简便精确地考虑弹性变形量对静压导轨静态特性的影响,从而精确的计算出静压导轨静态特性。
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公开(公告)号:CN113883161B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202111079535.9
申请日:2021-09-15
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种织构化动压螺旋槽推力轴承及其静态特性设计方法,涉及机械设计技术领域,解决了螺旋槽推力轴承的工作转速较低、摩擦功耗较大、承载能力较小的技术问题,其技术方案要点是通过开展推力轴承织构设计参数对水润滑动压织构推力轴承静态特性的灵敏度分析,寻找影响推力轴承静态特性的主要参数和薄弱环节,根据推力轴承静态特性的设计要求,确定织构的结构与物理参数。能够有效地降低高速动压推力轴承的摩擦功耗,降低启动力矩,增大轴承承载力,大幅提升螺旋槽轴承静特性。
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公开(公告)号:CN113779712B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202110939998.1
申请日:2021-08-16
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种高速水润滑径向动压织构轴承静特性建模与设计方法,考虑高速水润滑过程中发生的空化效应,针对轴承润滑介质的气液两相流,建立包含气液界面项的广义雷诺方程和描述气泡状态的气泡输运方程,联立广义雷诺方程气泡输运方程,通过数值方法迭代求解得到两相流润滑介质的压力分布和空化发生时的气泡的位置体积分布,进而开展轴承主要参数对水润滑动压织构轴承静特性(摩擦扭矩和承载力)的灵敏度分析,寻找影响轴承静特性的几何参数,根据轴承静态特性的设计要求,确定轴承的结构参数。根据本发明方法得到的考虑空化时的轴承静态特性,大幅度提高轴承静特性的设计精度。
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公开(公告)号:CN114444221A
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202210001191.8
申请日:2022-01-04
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种高速水润滑动压螺旋槽轴承电主轴热设计方法,其包括以下步骤:步骤1、计算高速水润滑动压螺旋槽轴承电主轴主要热源发热功率及各换热表面的换热系数;步骤2、建立高速水润滑动压螺旋槽轴承电主轴热力学模型,进行性能分析;步骤3、根据步骤2的性能分析结果,确定高速水润滑动压螺旋槽轴承电主轴的设计参数。本发明提供的高速水润滑动压螺旋槽轴承电主轴结构热力学建模与热设计方法,为高速水润滑动压螺旋槽轴承电主轴结构热力学建模与热态设计提供了行之有效的手段,不仅便于此类电主轴的正向设计,而且提高一次设计成功率,缩短设计周期。
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公开(公告)号:CN112231852A
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN202010940197.2
申请日:2020-09-09
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种静压圆柱导轨五自由度静刚度理论建模与计算方法,包括以下步骤:步骤1,将静压圆柱导轨副简化为空间单自由度系统,根据导柱与静压直线轴承的串联关系,推导工作台位移与导柱变形、静压直线轴承位移之间的几何关系;步骤2,将油膜力简化为均布的线性力,计算导柱变形;步骤3,考虑导柱挠曲的影响,计算轴承轴瓦相对导柱的位移;步骤4,给出静压圆柱导轨五自由度静刚度计算公式,即建立静压圆柱导轨五自由度静刚度模型,为静压圆柱导轨五自由度静刚度提供计算方法。本发明静压圆柱导轨五自由度静刚度计算方法,能较为准确地计算该类导轨五自由度刚度系数,为导轨的设计选型提供技术手段。
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公开(公告)号:CN112182808A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011159296.3
申请日:2020-10-26
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , F16C32/06 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种闭式高速水润滑动压螺旋槽推力轴承静动态性能设计方法,其包括以下步骤:考虑空化效应、离心效应、紊流效应和热效应等多因素的耦合作用,建立闭式高速水润滑动压螺旋槽推力轴承润滑模型;闭式高速水润滑动压螺旋槽推力轴承静动态性能分析计算;闭式高速水润滑动压螺旋槽推力轴承静动态性能设计,以获得尽可能大的承载力和轴向刚度,并始终保持正向流量。采用本发明提供的闭式高速水润滑动压螺旋槽推力轴承静动态性能设计方法,能够大幅提高该类轴承静动态性能设计精度,缩短研发周期,为此类轴承性能分析和工程设计提供有效途径。
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公开(公告)号:CN109238697B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201810934663.9
申请日:2018-08-16
Applicant: 东南大学
IPC: G01M13/04
Abstract: 本发明公开了一种用于高速水润滑动压轴承性能测试的转子支承系统,属于机械设计技术领域。该转子支承系统包括主轴(1)、安装在主轴(1)上的高速滚动轴承(6)、设置在主轴(1)左端的柔性联轴器(17)、支承轴系的左支架(14)和右支架(9)、设置在主轴(1)中部的测试轴承轴颈(19)、测试轴承轴瓦(18)和浮动轴承座(3)、设置在主轴(1)右端的轴承预紧装置以及设置在串联轴承中部的油气喷嘴(8)。本发明提供的一种高速水润滑动压轴承性能测试的转子支承系统,轴颈可更换,润滑效果好,回转精度高,极限转速大,可满足高速水润滑动压轴承性能测试的试验需要。
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公开(公告)号:CN107014614B
公开(公告)日:2019-12-10
申请号:CN201710293387.8
申请日:2017-04-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01M13/04
Abstract: 本发明公开了一种径向滑动轴承的空化定量测试装置及方法,所述测试装置包括变频器、电主轴、主轴、轴颈套圈、透明轴瓦、轴瓦装配部件、橡胶密封圈、水循环系统、空气压缩机、加载装置和高速相机;透明轴瓦套设于轴颈套圈上,其左右两侧设有轴瓦装配部件,并由密封圈密封;轴颈套圈安装在主轴上,主轴连接由变频器驱动的电主轴;加载装置在轴瓦上加载径向力,轴瓦装配部件上设有进出水口,空气压缩机向装置内注入空气;采用高速摄影机记录下轴瓦与轴颈套圈之间生成的气泡,分析计算两相流的空化率。本发明可以直观、定量、可靠地测试高速径向滑动轴承的空化率。
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公开(公告)号:CN107255636B
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201710294405.4
申请日:2017-04-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 本发明公开了一种水润滑动压螺旋槽推力轴承的空化观测装置及方法,所述观测装置的电主轴与主轴螺纹连接,通过在主轴的左端面上机械加工形成推力轴承的螺旋槽,螺旋槽左端设有透明轴瓦,透明轴瓦安装在轴瓦装配部件左半部上,并用橡胶密封圈密封,最后用压紧盖压紧;轴瓦装配部件左半部与右半部通过六角头螺栓压紧,中间通过橡胶密封圈密封,限位导柱将轴瓦装配件左半部与右半部和右端盖支座连接并压紧,用于限制轴瓦装配部件的转动;轴承的轴向力由加载装置施加。推力轴承高速运行时,在螺旋槽表面将形成气泡,采用高速相机,透过透明轴瓦,就可以拍摄并记录空化全过程,以便采用数字图像处理技术,进行定量化的后续分析。
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公开(公告)号:CN110345153A
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201910500416.2
申请日:2019-06-11
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种带槽式水腔对置不等面积水腔的动静压水轴承,包括设置在轴承内表面的一组对置不等面积水腔和一组对置等面积水腔,所述的对置不等面积水腔包括槽式水腔和等深水腔,所述的对置等面积水腔包括两个等深水腔,每两个水腔之间均设有回水槽,该动静压水轴承安装时,槽式水腔正对外载荷作用方向,所述槽式水腔的包角大于等深水腔的包角,所述槽式水腔的四周为回字形静压槽,槽内深度相等;中部为矩形凸台,所述槽式水腔的凸台面积大于等深水腔的面积,所述的槽式水腔和等深水腔上均设有进水孔。本发明可提供单向大承载力,具备高速下温升低、回转精度高的优点,可有效克服传统高速机床主轴支承在高速下温升高、回转精度低的缺陷。
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