自动松拉刀机构作为数控机床自动换刀必备功能部件之一,其安装于主轴箱上,通过机床主轴内置碟簧组件实现拉刀、液压系统提供松刀力的机构。常规的松刀机构通过液压活塞和油缸组成,松刀时松刀力推动碟簧压缩并前移松刀,此时松刀力传递到主轴至主轴轴承,导致松刀时轴承变形较大且轴承经常受力而影响轴承精度及使用寿命。针对上述存在问题,文中介绍了一种新型的主轴松拉刀机构,以解决松刀力引起的问题。

在风力发电机组弹性接触承载数值分析平台的基础上,建立了风电主轴双列圆锥滚子轴承的全尺寸接触模型,并用于研究给定工况下的3MW风电主轴轴承承载接触机理。在径向载荷条件下,比较了风电轴承接触载荷有限元结果与赫兹理论计算结果,从而验证了数值模型分析的合理性;在此模型的基础上,研究了倾覆力矩对风电轴承接触载荷分布的影响规律以及极限工况下的轴承接触载荷与变形分布;最后,分析了轴承轴向游隙变化对轴承承载接触载荷的影响。通过研究发现,给定工况条件下,轴向游隙负向增大时,最大接触载荷变大,轴向游隙正向增大时,受载的滚子变少,轴承最大接触载荷不断增大。风电主轴双列圆锥滚子轴承承载接触机理研究可为大兆瓦风电轴承柔性设计技术提供理论依据。

针对某场站1.5 MW双馈风力发电机组主轴轴承出现保持架断裂、游隙增大、表面点蚀的问题,采用油样分析方法对损坏轴承内的润滑油脂进行分析,并采用内窥镜检查的方法,综合分析了主轴轴承故障的成因,即润滑油脂失效、维护保养不到位,破坏轴承良好润滑条件,造成主轴轴承出现故障。进而提出改进的维护保养方法,包括润滑油脂检测和改变润滑油加注方法、轴承不拆卸清洗、进行振动检测等。最后通过对比维护保养前后主轴轴承的运行情况,证明相关维护保养措施有效改善了主轴轴承运行环境。

借鉴Jones的球轴承拟静力学研究方法,耦合球滚动体与滚道间的润滑油的影响因素、保持架与球滚动体之间的相互作用,以及保持架与引导套圈之间的动压润滑作用,建立了优化拟静力学分析模型。与Jones的拟静力学模型的仿真结果和实验结果对比显示,所建立的拟静力学模型准确可行。在此基础上,利用所建立的优化拟静力学模型,针对不同工况,对球与滚道间的油膜状况、保持架的受力等轴承的动态特性参数进行了分析。结果表明:转速对球与内、外套圈的油膜厚度的影响大于载荷的影响;在转速从小到大变化时,保持架与球之间的法向载荷、流体动压油膜对保持架的作用力出现由从大到小,逐渐趋于平稳的变化规律;当轴向载荷增大时,则有逐渐减小的趋势。

基于RomaxCLOUD轴承设计与分析平台,对HMC80高速电主轴所用非标角接触球轴承进行参数优化设计。通过正交试验法设计试验和运用多目标函数的功效系数法对角接触球轴承的内沟曲率半径系数fi、外沟曲率半径系数fe、球数Z、球径Dw进行优化设计,得到优化结果为：Z=26,Dw=12.6 mm,fi=0.525,fe=0.520。并对优化后的轴承刚度性能进行了仿真分析,满足要求。

针对三排圆柱滚子轴承传统疲劳寿命理论计算方法复杂的问题,提出一种基于ANSYS Workbench和 ANSYS nCode DesignLife软件预测三排圆柱滚子轴承疲劳寿命的数值模拟方法。以某2 MW风力发电机组主轴用三排圆柱滚子轴承为例进行分析,基于Workbench对三排圆柱滚子轴承在极限载荷下的应力进行有限元分析,由DesignLife无缝读取应力分析结果,进而预测其疲劳寿命。结果表明理论计算与数值模拟法误差为 5.3% ,在允许范围之内,说明数值模拟方法的正确性。

阐述了久.dm.n值超过2.0Xl06mm.r/min的超高速电主轴轴承的油气润滑机理,分析了轴承腔内的气帘效应,重点介绍了目前较先进的几种润滑新技术,并对其加工成本、环保性和综合性能进行总结。

针对TH6213加工中心,基于响应面法试验设计方案,分析压缩空气流量、供油时间间隔、喷嘴出口内径和润滑油黏度等主要参数对主轴轴承油气润滑效果的影响。试验结果表明压缩空气流量和供油时间间隔及其交互作用对油气润滑效果影响显著,喷嘴出口内径和润滑油黏度对油气润滑效果影响较小,交互作用可忽略。供油时间间隔和润滑油黏度交互作用也可忽略。压缩空气流量80L/min,供油时间间隔1.5min,喷嘴出口内径2mm,润滑油黏度2×10-5m2/s时,轴承温升最低。最佳供油量400mm3/h。研究结果对于寻求最佳油气润滑效果具有重要意义。

随着风电行业的迅猛发展,风机的制造工艺尤为关键,主轴轴承做为风机的关键零部件,轴承的装配质量至关重要,直接影响着轴承的寿命,影响风机的发电量.以调心滚子轴承为例,简述了主轴轴承的装配工艺,详细地介绍了加热工艺参数的确定,轴向间隙的控制方法.

通过对斜轴式柱塞泵的结构的研究，阐述了斜轴式柱塞泵内部微流量泵存在的必要和理论依据，分析了微流量泵排出的油液对斜轴式柱塞泵主轴轴承进行冷却的机理，并推道出热平衡计算方程，导出了其排量计算公式。