1220 / 2023-03-19 10:14:06

高速圆柱滚子轴承动态热仿真及端面温度测试技术

准确预测主轴轴承系统的温度场以及关键零部件的瞬态温升对于优化主轴结构、提高轴系性能具有重要意义。本文综合考虑热-结构耦合效应，对运行状态下的高速主轴热源、热边界条件的时变特性进行分析，提出一种热网络法与有限元法相结合的轴承瞬态温度场预测方法，并进一步分析了时间步长、计算效率和计算结果的关系，最后利用光纤光栅和光纤旋转连接器，设计并实现了最高13000r/min转速下圆柱滚子内圈端面瞬态温度的在线监测，验证了所建模型和分析流程的正确性。通过与传统静态热参数下的仿真对比也验证了本文所提出仿真方法具有更高的精度，为高速主轴轴承系统热特性分析及试验提供了新的思路。