主轴轴承预紧力智能调控组件设计及性能分析

作     者：李颂华 高鹏 王永华 王伟楠 赵梓辰 LI Songhua;GAO Peng;WANG Yonghua;WANG Weinan;ZHAO Zichen

作者机构：沈阳建筑大学机械工程学院沈阳110168 沈阳建筑大学高档石材数控加工装备与技术国家地方联合工程试验室沈阳110168 

基　　金：国家自然科学基金项目(51975388) 辽宁省应用基础研究计划项目(2022JH2/101300216) 辽宁“百千万工程人才工程”培养经费资助项目(辽人设函79号) 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2023年第10期

页      码：164-168页

摘      要：针对可控预紧主轴预紧力控制单元模块化和互换性方面的不足,提出一种具有适配性强、响应快、分辨率高等优点的主轴预紧力智能调控组件。开发调控组件控制系统,实现主轴的预紧力闭环控制。建立几何模型,使用模态叠加法对主轴进行谐响应分析,验证基于调控组件的主轴轴承预紧力智能控制的可行性以及在主轴振动抑制方面的有效性。建立主轴热力学模型,分析在不同预紧方式下调控组件对主轴轴承温升的影响规律。结果表明,在参数设置范围内,调控组件的预紧力控制分辨率为6 N,阶跃响应时间为200 ms,具有良好的控制精度;对比定压预紧,基于调控组件的主轴轴承预紧力主动控制方法有效降低主轴振动约13%,在主轴中、高速运行区间,降低轴承温度约7℃。为数控机床电主轴预紧力的智能调控提供一种可行的方法。

主 题 词：调控组件 电主轴 预紧力 智能调控 振动抑制 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 080203[080203] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.13462/j.cnki.mmtamt.2023.10.036

馆 藏 号：203124135...