李明亚
- 作品数：11 被引量：22H指数：4
- 供职机构：内蒙古科技大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术金属学及工艺建筑科学更多>>
- 高速实心/空心滚珠丝杠热变形受轴承副摩擦热影响分析被引量：4
- 2017年
- 机床高速高精度的发展方向,迫切需要提高机床滚珠丝杠的进给速度,然而随着滚珠丝杠进给速度的提高,轴承副摩擦热也在急剧增加,增大了滚珠丝杠的热变形,进而降低了滚珠丝杠的定位精度,为了解决这一问题,文中提出采用通入冷却油的空心滚珠丝杠抑制温升。先对轴承摩擦生热、热边界条件及滚珠丝杠变形进行理论计算,再通过刚度计算得到与给定空心滚珠丝杠等刚度的实心滚珠丝杠外径,运用有限元分析软件分别对空心、实心滚珠丝杠轴承副热特性进行分析,得出通入冷却油的空心滚珠丝杠可以有效地抑制温升和热变形,最后对不同载荷不同转速下实心滚珠丝杠和空心滚珠丝杠的热特性进行分析,为空心滚珠丝杠的设计和研究提供理论依据。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：热变形
- 轴承副摩擦生热对实心/空心滚珠丝杠变形影响分析被引量：5
- 2015年
- 随着机床滚珠丝杠进给速度的提高,由滚珠丝杠轴承副摩擦产生的热量传递到滚珠丝杠上的热量也越多,同时由于滚珠丝杠轴承端热变形对滚珠丝杠变形的影响也逐渐凸显。为了研究清楚滚珠丝杠受热变形的影响,分析轴承副摩擦生热,并通过实例计算,运用有限元分析软件ANSYS仿真,将计算热流量加载到发热部位,比较实心/空心滚珠丝杠热变形对滚珠丝杠变形的影响,提出带冷却的空心滚珠丝杠可以控制滚珠丝杠热变形的依据,为空心滚珠丝杠热特性研究提出理论依据。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：滚珠丝杠
- 实心/空心高速滚珠丝杠轴承副热变形研究被引量：2
- 2015年
- 随着机床滚珠丝杠进给系统速度的提高,滚珠丝杠轴承副摩擦产生的热量传递到丝杠,并引起了滚珠丝杠的热变形。通过分析轴承发热原理及理论计算方法,以及实例计算轴承副生热,运用有限元分析软件ANSYS仿真,得到实心滚珠丝杠和空心滚珠丝杠的温度分布和热变形,并分析热变形对滚珠丝杠变形的影响,得出通有冷却液的空心滚珠丝杠可以有效的抑制滚珠丝杠温升并减小热变形的理论,为空心滚珠丝杠热特性研究提出理论依据。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：热特性热变形
- 同刚度同载荷下高速空心/实心滚珠丝杠轴承端热特性研究被引量：1
- 2015年
- 机床正在朝着高速高精度的方向发展,同时高速机床进给系统的滚珠丝杠也在进入一个新的发展阶段,为了解决高速滚珠丝杠高温热变形对进给系统精度降低的问题,提出了采用空心滚珠丝杠来抑制温升,从而提高滚珠丝杠的定位精度以及机床的加工精度。将计算得到的轴承摩擦热和热边界条件,运用ANSYS有限元分析软件加载到同刚度的空心和实心滚珠丝杠上,再在滚珠丝杠的相同位置加载相同的载荷,通过仿真分析对比同刚度同载荷下高速空心和实心滚珠丝杠的热变形,得出通入冷却油的空心滚珠丝杠可以有效的抑制温升和全面减小热变形的结论,为空心滚珠丝杠的研究提供理论依据。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：滚珠丝杠热特性
- 螺母副摩擦热对高速空心/实心滚珠丝杠热特性影响分析被引量：4
- 2016年
- 针对滚珠丝杠的热变形问题,提出了一种采用通有冷却油的空心滚珠丝杠。通过理论计算了螺母副摩擦热及热边界条件,运用ANSYS有限元分析软件首先对空心/实心滚珠丝杠温升与载荷、温度与转速的关系进行了分析,然后分析了冷却油的流速对空心滚珠丝杠温升的影响,最后对比分析了空心/实心滚珠丝杠的变形情况。结果表明:通有冷却油的空心滚珠丝杠在高速高载荷的工况下更优于实心滚珠丝杠。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：滚珠丝杠副摩擦热热变形
- 螺母副摩擦热对高速空心滚珠丝杠热特性影响分析被引量：3
- 2015年
- 滚珠丝杠作为机床伺服进给系统的重要功能部件,其热变形会降低伺服进给系统的定位精度,在机床高速化发展的过程中,滚珠丝杠热变形成为其发展的瓶颈。其中螺母副摩擦热是影响滚珠丝杠热变形的主要因素。采用通有冷却介质的空心滚珠丝杠为解决此问题提供了一种方法。将通过计算得到的螺母副摩擦热加载到空心滚珠丝杠滚道内,分析空心滚珠滚珠丝杠温度受轴向载荷、转速、通入空心滚珠丝杠的冷却介质的种类、冷却介质流速以及空心滚珠丝杠内孔的大小的影响及内孔大小对空心滚珠丝杠变形的影响。通过分析,结果表明:轴向载荷和转速对空心滚珠丝杠温度影响较小;专业冷却油更适合用于空心滚珠丝杠的冷却,合理控制其温升和热变形;热变形和热-结构耦合的分析,给出了最佳内孔直径。为空心滚珠丝杠的设计及研究提供理论依据。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：热特性
- 高速实心/空心滚珠丝杠热动态性能分析与研究被引量：2
- 2015年
- 针对高速机床滚珠丝杠副摩擦生热导致滚珠丝杠产生轴向热变形,从而影响机床定位精度的问题,提出采取全面冷却与重点冷却相结合的方式冷却滚珠丝杠,即采用空心滚珠丝杠替代实心滚珠丝杠通入冷却介质全面强制冷却,同时对空心螺母局部重点冷却,共同抑制空心丝杠的温升与热变形。对不同进给速度下实心/空心滚珠丝杠的热特性进行理论分析,空心滚珠丝杠的热变形要比实心滚珠丝杠的热变形小（1~2）个数量级,从而提高了伺服进给系统的定位精度。同时,仿真了实心/空心滚珠丝杠模型的温度分布与热变形,分析了空心滚珠丝杠的温度场与热变形规律。总之,为空心滚珠丝杠在高速伺服进给系统的应用提供理论依据。
- 韩军李明亚张玲聪洪溥
- 关键词：滚珠丝杠热变形仿真
- 实心/空心高速滚珠丝杠的热态分析被引量：1
- 2015年
- 针对高速机床滚珠丝杠的摩擦发热导致丝杠产生轴向热伸长的问题,采用丝杠和螺母中空冷却的方法抑制丝杠温升,通过在不同进给速度下的实心滚珠丝杠与空心滚珠丝杠的稳态仿真对比,证实这种冷却方法有效;同时对比瞬态仿真得出空心滚珠丝杠达到热平衡的时间远小于实心滚珠丝杠。
- 韩军李明亚张玲聪洪溥
- 关键词：滚珠丝杠热变形仿真
- 基于Fluent的炉底辊内部冷却水流场和温度场仿真分析被引量：1
- 2015年
- 为了考察炉底辊内冷却水流速能否满足工作要求,利用Solidworks建立了用于中板常化处理的加热炉炉底辊模型。采用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型和energy能量模型,模拟了炉底辊内部冷却水在不同水流速度和不同初始温度下的流动状况,对比了不同冷却水流速下辊身的温度,得到了不同流动状态下冷却水流场和炉底辊温度场的特性。研究结果表明:合理的冷却水流速和入口温度,可以提高炉底辊的使用寿命,从而能够节约工业炉的生产成本。现场采集的温度监测数值与温度模拟值相差很小,故采用本文仿真模拟方法可进一步优化辊底式加热炉炉底辊。
- 汪建新洪溥李斌李明亚
- 关键词：炉底辊冷却水温度场FLUENT
- 高速空心滚珠丝杠螺母副热特性的影响因素分析被引量：1
- 2016年
- 滚珠丝杠作为机床伺服进给系统的重要元件,其热变形会降低伺服进给系统的定位精度,在机床高速化发展的过程中,滚珠丝杠热变形成为其发展的瓶颈,采用通有冷却介质的空心滚珠丝杠为解决这一问题提供了方法。空心滚珠丝杠定位精度受到以下因素影响:滚珠丝杠轴向载荷、转速、通入空心滚珠丝杠的冷却介质的种类、冷却介质流速以及空心滚珠丝杠内孔的大小,这些因素不仅影响空心滚珠丝杠的冷却效果,而且对空心滚珠丝杠的变形也有很大的影响。研究结果表明:轴向载荷和转速对温度影响较小;专业冷却油更适合用于滚珠丝杠的冷却,合理控制其温升和热变形;热变形和热-结构耦合的分析,给出了最佳内孔直径。为空心滚珠丝杠的设计及研究提供理论依据。
- 韩军张玲聪李明亚
- 关键词：热特性影响因素
