多因素对电主轴热态特性的影响

雷春丽^1,2，张亚斌¹，杨晓燕¹，成彦伟¹

1. 兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育重点实验室2. 兰州理工大学机电工程学院

摘 要：为了精确表征电主轴运转过程中的热态特性,综合考虑热诱导预紧力与黏温效应的影响,建立了新的轴承生热动态模型,在热边界条件引入接触热阻的基础上,采用有限元方法得到主轴系统稳态温度场分布,并分析了主要因素对电主轴热态特性的影响。计算结果表明:接触热阻的存在使主轴系统整体温度梯度增加,比没有考虑接触热阻时的温升高;温升引起的热变形,不仅生成了热诱导预紧力而且增加了轴承的温升;为了降低轴承产热,低转速下应选用高粘度润滑油,低转速下应选用高粘度润滑油。

关键词：电主轴;热诱导预紧力;黏温效应;接触热阻;