摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第8-16页 |
1.1 选题背景和意义 | 第8-9页 |
1.1.1 课题来源及背景 | 第8页 |
1.1.2 课题研究目的及意义 | 第8-9页 |
1.2 角接触球轴承热特性研究现状 | 第9-14页 |
1.2.1 角接触球轴承热特性理论发展现状 | 第9-13页 |
1.2.2 角接触球轴承热特性仿真研究现状 | 第13页 |
1.2.3 角接触球轴承热特性试验测试现状 | 第13-14页 |
1.3 论文结构及主要研究内容 | 第14-16页 |
2 角接触球轴承热态特性分析与建模 | 第16-26页 |
2.1 角接触球轴承动态特性方程 | 第16-18页 |
2.2 角接触球轴承热载荷计算 | 第18-19页 |
2.2.1 角接触球轴承各摩擦力矩的计算 | 第18-19页 |
2.2.2 角接触球轴承摩擦生热计算 | 第19页 |
2.3 角接触球轴承动态特性方程求解 | 第19-22页 |
2.3.1 角接触球轴承热载荷求解 | 第19-20页 |
2.3.2 转速及轴向力对发热功率的影响 | 第20-21页 |
2.3.3 滚珠与角接触球轴承内外圈接触角的计算 | 第21页 |
2.3.4 滚珠自旋角速度的计算 | 第21-22页 |
2.4 角接触球轴承热位移的计算 | 第22-24页 |
2.4.1 角接触球轴承热位移 | 第22-23页 |
2.4.2 热位移计算理论模型 | 第23页 |
2.4.3 热位移计算简化模型 | 第23-24页 |
2.5 角接触球轴承热刚度定义与试验识别路线 | 第24-25页 |
2.6 本章小结 | 第25-26页 |
3 基于ANSYS的角接触球轴承热特性有限元仿真 | 第26-39页 |
3.1 ANSYS热分析理论 | 第26-27页 |
3.2 角接触球轴承组件仿真模型的建立 | 第27-31页 |
3.2.1 角接触球轴承组件CAD模型建立与简化 | 第27-28页 |
3.2.2 角接触球轴承热载荷选取 | 第28页 |
3.2.3 角接触球轴承组件结合面接触热阻 | 第28-29页 |
3.2.4 角接触球轴承组件热传递模型的建立 | 第29-30页 |
3.2.5 进给系统角接触球轴承组件有限元模型 | 第30-31页 |
3.3 角接触球轴承边界条件处理 | 第31-33页 |
3.3.1 静止面的对流换热系数计算 | 第32页 |
3.3.2 旋转面的对流换热系数计算 | 第32-33页 |
3.4 角接触球轴承组件稳态温度场有限元分析 | 第33-35页 |
3.4.1 角接触球轴承组件温度场分布 | 第33-34页 |
3.4.2 转速及轴向力对温度场的影响 | 第34-35页 |
3.5 角接触球轴承组件瞬态温度场有限元分析 | 第35-36页 |
3.6 角接触球轴承热结构耦合有限元分析 | 第36-38页 |
3.7 本章小结 | 第38-39页 |
4 角接触球轴承热特性测试试验台设计与试验 | 第39-53页 |
4.1 试验台设计要求及测试原理 | 第39-40页 |
4.1.1 试验台设计要求 | 第39页 |
4.1.2 测试原理 | 第39-40页 |
4.2 角接触球轴承热特性参数测试装置 | 第40-44页 |
4.2.1 机械部分 | 第41-42页 |
4.2.2 测试系统 | 第42-44页 |
4.3 热特性测试试验 | 第44-48页 |
4.3.1 热特性测试试验步骤 | 第44-46页 |
4.3.2 热特性测试试验参数设置 | 第46-47页 |
4.3.3 轴的受力变形分析 | 第47-48页 |
4.4 角接触球轴承热特性测试试验结果分析 | 第48-51页 |
4.4.1 轴向力及转速对角接触球轴承温度场的影响 | 第48-49页 |
4.4.2 轴向力及转速对角接触球轴承热位移的影响 | 第49-50页 |
4.4.3 角接触球轴承瞬态温度场分析 | 第50页 |
4.4.4 角接触球轴承热刚度试验值分析 | 第50-51页 |
4.5 试验结果与仿真结果的对比 | 第51-52页 |
4.6 本章小结 | 第52-53页 |
5 进给系统角接触球轴承散热方式改进 | 第53-66页 |
5.1 传统进给系统结构及温度场分析 | 第53-55页 |
5.1.1 传统进给系统结构 | 第53页 |
5.1.2 传统进给系统稳态温度场分析 | 第53-54页 |
5.1.3 传统进给系统瞬态温度场分析 | 第54-55页 |
5.2 进给系统角接触球轴承冷却措施 | 第55-60页 |
5.2.1 进给系统冷却结构改进 | 第55-57页 |
5.2.2 角接触球轴承油冷却 | 第57-59页 |
5.2.3 角接触球轴承油气冷却 | 第59-60页 |
5.3 结构改进前后温度场比较 | 第60-63页 |
5.3.1 油冷却 | 第60-62页 |
5.3.2 油气冷却 | 第62-63页 |
5.4 结构改进前后模态分析对比 | 第63-64页 |
5.5 进给系统角接触球轴承热态特性的改善方法 | 第64-65页 |
5.6 本章小结 | 第65-66页 |
6 总结与展望 | 第66-68页 |
6.1 总结 | 第66-67页 |
6.2 展望 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-73页 |
附录1 试验轴承温度表 | 第73-75页 |
附录2 试验轴承热位移表 | 第75-77页 |
附录3 已发表论文及参与项目 | 第77页 |