基于参数化设计的液体静压主轴制作方法技术

基于参数化设计的液体静压主轴制作方法，属于液体静压主轴技术领域。它解决了现有液体静压主轴制作效率低，并且其计算过程中对主轴切削稳定性的预测与实际结果相差较大的问题。首先建立液体静压主轴的参数化有限元模型；预设置液体静压主轴的结构参数的初始值；对液体静压主轴的静压轴承承载特性进行数值模拟，获得液体静压主轴静压轴承的轴承刚度矩阵及轴承温升；计算获得液体静压主轴的动态参数和具有涡动效应的主轴动态特性；再得到主轴的临界切削厚度；当上述结果满足主轴制作要求，则通过人机交互界面输出上述数据，实现液体静压主轴的制作。本发明专利技术用于制作液体静压主轴。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于液体静压主轴

技术介绍
随着液体气体静压技术的成熟，液体气体静压主轴发展迅速。因为液体气体静压主轴采用油膜或气膜替代滚珠轴承，不仅在实现更高的转速的同时提高了主轴的转动精度，而且无磨损，由此大大提高了主轴的寿命。因此，在精密和超精密设备中除特殊场合外几乎完全采用静压轴承。但是，液体静压主轴不同于一般主轴，它的动态性能主要受液体静压轴承的影响， 它的设计计算是基于流体动力学和热力学，需要较为专业的设计人员，这为液体气体静压主轴的制作带来了困难，并且制作效率低。此外，液体静压轴承一般都是与主轴外套一体的，轴承的尺寸与主轴的形状尺寸是相互协调相互制约的，轴承节流孔的大小，轴承间隙，轴承位置尺寸的改变对主轴的动态性能都有极大的影响，如何在制作开始阶段建立节流孔的大小，轴承间隙，轴承位置尺寸等与主轴的动态性能的对应关系，以在设计阶段对主轴的性能进行预测并优化主轴结构，使主轴获得最佳的动态性能是目前液体静压主轴制作过程面临的难题。现有液体静压主轴的制作中存在着以下缺陷I.在设计阶段通常基于静力学设计，只能得到轴承的设计刚度而无法预知所设计液体静压主轴的动态特性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于参数化设计的液体静压主轴制作方法，其特征在于：它包括以下步骤，步骤一：建立液体静压主轴的参数化有限元模型；步骤二：预设置液体静压主轴的结构参数的初始值；步骤三：基于步骤一中所述的参数化有限元模型及液体静压主轴的结构参数，对液体静压主轴的静压轴承承载特性进行数值模拟，获得液体静压主轴静压轴承的轴承刚度矩阵及轴承温升；步骤四：根据步骤三中得到的液体静压主轴静压轴承的轴承刚度矩阵及轴承温升，运用机械动力学和有限元方法对液体静压主轴的动态参数进行预测，得到液体静压主轴的动态参数；同时，运用转子动力学方法对液体静压主轴进行转子动力学分析，得到液体静压主轴在不同转速下具有涡动效应的主轴动态特性；步...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁迎春，陈万群，孙雅洲，张强，孙阳，苏浩，陈国达，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：