CAJ | 학술논문

为了提高Nanosys-1000非球面曲面光学零件超精密加工机床加工精度,研究了机床核心部件静压止推轴承内流场分布规律,进而揭示其承载特性.利用ANSYS/Fluent软件建立对称结构静压止推轴承扇形油垫的仿真模型,采用层流模式对进油压力为1.3～1.9 MPa、油膜厚度为20～36 μm的油垫流场分布规律与承载特性进行分析.研究结果表明:油垫内压力在油腔区域比较均匀,沿封油边呈线性下降；油膜承载力随油腔压力线性增长,且在同一进油压力下,油膜厚度越小,油膜承载力越大,进油压力为1.5 MPa时,油膜厚度从36 μm减小到20 μm,油腔压力从3.05×105Pa增加到8.02×105Pa,油膜承载力相应地从880 N增加到2109 N;同一负载即油膜承载力下,进油压力越高,油膜厚度越大,油膜承载力为1320 N时,进油压力从1.3 MPa增加到1.9 MPa,油膜厚度从26 μm增加到30 μm;同一油膜厚度下,进油压力越高,润滑油流量越大,油膜厚度为28 μm时,进油压力从1.3 MPa增加到1.9 MPa,润滑油流量从0.179 L/min增加到0.231 L/min.相关研究结果在研制的Nanosys-1000非球面曲面超精密加工机床静压止推轴承上得到了验证.
위료제고Nanosys-1000비구면곡면광학령건초정밀가공궤상가공정도,연구료궤상핵심부건정압지추축승내류장분포규률,진이게시기승재특성.이용ANSYS/Fluent연건건립대칭결구정압지추축승선형유점적방진모형,채용층류모식대진유압력위1.3～1.9 MPa、유막후도위20～36 μm적유점류장분포규률여승재특성진행분석.연구결과표명:유점내압력재유강구역비교균균,연봉유변정선성하강；유막승재력수유강압력선성증장,차재동일진유압력하,유막후도월소,유막승재력월대,진유압력위1.5 MPa시,유막후도종36 μm감소도20 μm,유강압력종3.05×105Pa증가도8.02×105Pa,유막승재력상응지종880 N증가도2109 N;동일부재즉유막승재력하,진유압력월고,유막후도월대,유막승재력위1320 N시,진유압력종1.3 MPa증가도1.9 MPa,유막후도종26 μm증가도30 μm;동일유막후도하,진유압력월고,윤활유류량월대,유막후도위28 μm시,진유압력종1.3 MPa증가도1.9 MPa,윤활유류량종0.179 L/min증가도0.231 L/min.상관연구결과재연제적Nanosys-1000비구면곡면초정밀가공궤상정압지추축승상득도료험증.