电主轴热态性能预测技术
2022-08-01 22:03:21
恒拓
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控制电主轴热变形通常有两种途径,即通过电主轴结构优化设计避免其工作中温度过高以及通过冷却润滑系统主动控制电主轴温升,预测电主轴的热变形实施补偿。这两种途径存在本质区别,但无论哪种途径都需要预先建立电主轴热模型,并完成温度场即热变形预测。
常用的电主轴单元热设计及机械设计方法是有限元分析法。该种分析方法存在两个问题:一是考虑因素不够全面,分析中往往忽略转速、油气两相流、轴承热变形后的预紧力变化等诸多因素,存在温度场预测的不准确性,影响电主轴单元的优化设计结果;二是忽略了影响因素的动态变化,即电主轴电磁场、流场、温度场、应力场动态波动及相互耦合作用,从而影响温度场预测精度及优化设计结果。高速电主轴生热、传热的多场耦合工况条件增加了电主轴本身热性能的复杂性,这使得电主轴温升预测与主动控制成为研究的难点。
通过对电主轴生热机理和换热机制的分析可得电主轴系统温度场。电主轴系统温度场影响因素如图6.1所示。电机和轴承产生的热量通过热传导的方式传至电主轴其他部位,其传导速率主要与材料属性和电主轴各部位温度差等有关,因此不需要考虑从热传导的角度提高温度场的预测精度。在热源一定的情况下,可以从提高换热系数的计算精度考虑,建立精确的电主轴温度场预测模型。如果选择高速电主轴？安阳恒拓电主轴供应商建议您选择科技高、实力强、售后服务好的公司。24小时服务热线：188-0372-2998。