油腔
- 變黏度液體靜壓軸承的溫升特性研究*
承的封油面尺寸和油腔深度對(duì)油膜溫升的影響,并進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果發(fā)現(xiàn),相比于封油面尺寸,油腔深度對(duì)油膜溫升的影響更大。顏超英等人[8]采用有限元法探究了溫升對(duì)主軸熱變形的影響,并且在溫升效應(yīng)影響下,優(yōu)化了液體靜壓軸承的長(zhǎng)徑比與封油面尺寸。黃智等人[9]采用有限元法,探究了重型臥式車床靜壓電主軸的溫升效應(yīng),揭示了多種工況參數(shù)對(duì)電主軸溫升效應(yīng)與熱變形的影響規(guī)律。郭玉鵬等人[10]采用有限元法,分析了多種油腔形式下液體靜壓軸承的油膜溫升特性,結(jié)果發(fā)現(xiàn),工字型油腔的溫
機(jī)電工程 2023年10期2023-10-26
- 基于流固耦合的插齒機(jī)靜壓主軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
很多，靜壓軸承的油腔幾何結(jié)構(gòu)、主軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起的發(fā)熱以及球拉桿對(duì)主軸側(cè)向作用力的周期性變化等。為提高靜壓軸承的油膜剛度和承載能力，國(guó)內(nèi)外學(xué)者在靜壓主軸軸承承載性能分析、節(jié)流控制、油腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了深入研究。熊萬(wàn)里等[1]研究可控節(jié)流器參數(shù)對(duì)液體靜壓軸承承載性能的影響規(guī)律，證實(shí)了可控節(jié)流方案的有效性。KANE等[2]提出一種基于傾斜表面的新型自補(bǔ)償靜壓旋轉(zhuǎn)軸承的設(shè)計(jì)方法。MICHALEC等[3]較為全面地總結(jié)了大型靜壓軸承設(shè)計(jì)中可能存在的問(wèn)題和可能的解
機(jī)床與液壓 2023年13期2023-07-27
- 基于流固耦合的插齒機(jī)靜壓主軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
很多，靜壓軸承的油腔幾何結(jié)構(gòu)、主軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起的發(fā)熱以及球拉桿對(duì)主軸側(cè)向作用力的周期性變化等。為提高靜壓軸承的油膜剛度和承載能力，國(guó)內(nèi)外學(xué)者在靜壓主軸軸承承載性能分析、節(jié)流控制、油腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了深入研究。熊萬(wàn)里等[1]研究可控節(jié)流器參數(shù)對(duì)液體靜壓軸承承載性能的影響規(guī)律，證實(shí)了可控節(jié)流方案的有效性。KANE等[2]提出一種基于傾斜表面的新型自補(bǔ)償靜壓旋轉(zhuǎn)軸承的設(shè)計(jì)方法。MICHALEC等[3]較為全面地總結(jié)了大型靜壓軸承設(shè)計(jì)中可能存在的問(wèn)題和可能的解
機(jī)床與液壓 2023年13期2023-07-27
- VARCO頂驅(qū)旋轉(zhuǎn)頭結(jié)構(gòu)及常見(jiàn)故障探析
油通道內(nèi)設(shè)有黃油油腔和黃油泄壓閥。1.2 旋轉(zhuǎn)油道旋轉(zhuǎn)頭適配器內(nèi)表面位于上下2只耐磨扶正環(huán)之間，還均勻分布有10道密封槽，每道密封槽各安裝1只旋轉(zhuǎn)密封，旋轉(zhuǎn)頭適配器內(nèi)表面、旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)筒外表面及相鄰的2道密封之間共同組成一環(huán)形封閉腔，即旋轉(zhuǎn)油腔，共計(jì)9只,其中單個(gè)旋轉(zhuǎn)油道結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。在旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)筒外表面上端有一圈管線接頭，分別為L(zhǎng)、H、J、A4、B4、E5、E6、G5、G6、B8，其中L為懸浮油道接頭，其余9只為旋轉(zhuǎn)油道進(jìn)油接頭，E5和G5為背鉗系統(tǒng)進(jìn)
機(jī)械工程與自動(dòng)化 2022年5期2022-10-28
- 環(huán)形油腔靜壓軸承流場(chǎng)及承載性能分析
]對(duì)靜壓止推軸承油腔深度進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)淺油腔的油墊比深油腔油墊具有更好的承載特性。文獻(xiàn)[2]對(duì)重型止推軸承溫度場(chǎng)進(jìn)行了研究，得出油膜的剪切作用產(chǎn)生的熱量是溫升的主要原因。文獻(xiàn)[3]對(duì)毛細(xì)管節(jié)流下圓形、矩形和環(huán)形3種油腔的承載特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)環(huán)形油腔的承載能力和油膜剛度最大，矩形油腔次之、圓形油腔最小。文獻(xiàn)[4]研究了變粘度對(duì)環(huán)形靜壓軸承特性的影響，發(fā)現(xiàn)對(duì)于高速靜壓支撐軸承來(lái)說(shuō)，粘度變化會(huì)帶來(lái)壓力的降低，使支撐的承載能力下降。文獻(xiàn)[5]用fluent軟
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2022年10期2022-10-12
- 環(huán)形油腔液體靜壓推力軸承動(dòng)態(tài)特性的影響因素研究
壓泵將壓力油導(dǎo)入油腔，以隔開(kāi)轉(zhuǎn)動(dòng)部件與支承部件，從而減小轉(zhuǎn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦。因具有油膜剛度大、吸振性好和啟動(dòng)功率低等優(yōu)點(diǎn)，液體靜壓推力軸承在車床、磨床等承載力大且載荷波動(dòng)劇烈的機(jī)床上得到了廣泛應(yīng)用［3-5］。Dowson［6］在研究圓形油腔液體靜壓推力軸承的過(guò)程中引入了油膜慣性效應(yīng)，并給出了其靜態(tài)特性的解析求解方法。隨后，為了驗(yàn)證這一理論研究結(jié)果，Coombs等人［7］設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)圓形油腔液體靜壓推力軸承轉(zhuǎn)速較小時(shí)，其靜態(tài)特性的理論計(jì)算結(jié)果與
工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-09-13
- 活塞內(nèi)冷油腔中納米流體振蕩流動(dòng)與傳熱特性影響因素研究
性及可靠性。內(nèi)冷油腔振蕩冷卻是一種有效的活塞冷卻方式，冷卻油從噴油嘴噴入冷卻通道，隨著活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，冷卻油對(duì)高溫壁面產(chǎn)生沖擊作用，從而顯著降低活塞的熱負(fù)荷。此外，冷卻介質(zhì)的設(shè)計(jì)也在一定程度上影響著活塞的冷卻性能。1995年文獻(xiàn)［2］中提出了納米流體的概念。由于納米流體具有良好的懸浮穩(wěn)定性，應(yīng)用到內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)中不會(huì)出現(xiàn)納米顆粒沉積、冷卻通道堵塞的現(xiàn)象，且納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)比機(jī)油大很多，大量的研究結(jié)果表明，納米流體應(yīng)用到眾多工程領(lǐng)域都展現(xiàn)出了優(yōu)異的傳熱性能
內(nèi)燃機(jī)工程 2022年3期2022-07-06
- 緊湊自潤(rùn)滑智能車軸齒輪箱箱體及走行系統(tǒng)的研究
二箱體還設(shè)有第一油腔、第二油腔和油樣傳感器接口，第一箱體還設(shè)有軸承溫度傳感器接口、用于觀察第一油腔的第一油腔觀察窗以及用于觀察第二油腔的第二油腔觀察窗，如圖6所示。圖5 箱體左視圖圖6 箱體右視圖2.2 箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征如圖7所示，第二箱體設(shè)有第一內(nèi)壁、第二內(nèi)壁和中間壁，其中，第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁共線，中間壁位于第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁的交界處，且垂直于第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁，第一內(nèi)壁和中間壁的高度一致，第二內(nèi)壁高于第一內(nèi)壁和中間壁，第二內(nèi)壁上開(kāi)有中間軸承座孔，中間壁
軌道交通裝備與技術(shù) 2021年6期2022-01-22
- 高檔數(shù)控機(jī)床靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)雙環(huán)形油腔流場(chǎng)特性仿真
意義[3]。液壓油腔為轉(zhuǎn)臺(tái)提供液壓油并形成承載油膜，是液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)支承系統(tǒng)中的核心部件。油腔的承載性能是直接決定整個(gè)數(shù)控機(jī)床加工性能的關(guān)鍵因素。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用理論、流體力學(xué)模型實(shí)驗(yàn)和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(Computational Fluid Dynamics，CFD)數(shù)值模擬方法，對(duì)油腔承載性能開(kāi)展了大量研究工作，主要包括入口雷諾數(shù)、油腔幾何因素、液壓油黏性和溫度等對(duì)油腔內(nèi)部流動(dòng)特性及承載力分布的影響[4-7]。張艷芹等[8-9]利用CFD方法模擬了矩形
液壓與氣動(dòng) 2021年11期2021-11-17
- 嵌入控制油腔的靜壓滑動(dòng)軸承可控性研究
個(gè)目標(biāo)，在傳統(tǒng)4油腔靜壓軸承的每個(gè)油腔內(nèi)，嵌套了一個(gè)較小面積的控制油腔，并采用主動(dòng)單面薄膜節(jié)流器對(duì)其供油，充分利用軸承內(nèi)部的二次節(jié)流，實(shí)現(xiàn)軸承的高剛度、低阻尼和良好可控性的并存. 針對(duì)該軸承建立了動(dòng)態(tài)軸心軌跡的計(jì)算模型，采用有限差分法和歐拉迭代法求解了主軸的動(dòng)態(tài)軸心運(yùn)動(dòng)，分析結(jié)構(gòu)參數(shù)和供油參數(shù)對(duì)靜壓軸承的控制特性和動(dòng)態(tài)特性的影響，并揭示其作用機(jī)理，藉此優(yōu)化軸承結(jié)構(gòu).1 軸承結(jié)構(gòu)及工作原理1.1 軸承結(jié)構(gòu)圖1為嵌入控制油腔靜壓軸承的結(jié)構(gòu). 軸承有4個(gè)較大面積
北京理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年10期2021-11-09
- 油腔結(jié)構(gòu)對(duì)液體靜壓推力軸承承載力的影響
頓流體潤(rùn)滑的圓形油腔液體靜壓推力軸承靜態(tài)特性的新方法，通過(guò)對(duì)油膜沿半徑方向的速度做均化處理，使分析過(guò)程大為簡(jiǎn)化。文獻(xiàn)[2]針對(duì)圓形油腔液體靜壓推力軸承計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果存在較大差異的問(wèn)題，在考慮供油孔區(qū)域慣性效應(yīng)的前提下重新計(jì)算，縮小了理論計(jì)算與試驗(yàn)之間的差異，指出不能忽視小徑軸承供油孔區(qū)域的慣性效應(yīng)。文獻(xiàn)[4]通過(guò)分形理論對(duì)液體靜壓推力軸承表面形貌進(jìn)行了仿真模擬，并通過(guò)試驗(yàn)對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明表面粗糙度和平面度綜合特征的模擬符合真實(shí)情況。文獻(xiàn)[5
軸承 2021年12期2021-07-22
- 機(jī)油進(jìn)出口管徑對(duì)柴油機(jī)活塞振蕩冷卻效果的影響
機(jī)活塞里鑄造冷卻油腔結(jié)構(gòu)，不斷向冷卻油腔噴射機(jī)油，使油腔內(nèi)機(jī)油和空氣隨活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生振蕩，與油腔壁面進(jìn)行換熱，從而達(dá)到冷卻的目的?；钊睦鋮s過(guò)程實(shí)質(zhì)是冷卻油腔內(nèi)氣液多相流的振蕩傳熱過(guò)程[1]。Pan等[2]和Yi等[3]采用數(shù)值模擬方法，研究了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻油流量對(duì)環(huán)形油腔傳熱系數(shù)和機(jī)油填充率的影響規(guī)律，但其建立計(jì)算模型時(shí)，對(duì)機(jī)油進(jìn)出口管道進(jìn)行了簡(jiǎn)化，僅關(guān)注內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)本身；李闖等[4]和原彥鵬等[5]研究了油腔形狀和位置對(duì)柴油機(jī)活塞溫度場(chǎng)的影響；
武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年5期2021-07-08
- 內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)對(duì)鍛鋼活塞換熱的影響
頭部附近設(shè)置冷卻油腔，冷卻油腔內(nèi)填充一定比例的冷卻油，當(dāng)活塞進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，冷卻油腔內(nèi)的冷卻油不斷沖刷冷卻油腔的各個(gè)壁面，產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍流，從而提高了傳熱效率。良好的內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)能提高活塞的降溫效率和可靠性，因此，合理的內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)是非常有必要的。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)[4-6]，內(nèi)冷油腔的結(jié)構(gòu)會(huì)影響活塞頂部和活塞銷孔部位的溫度及其可靠性。胡蕾[7]建立了無(wú)內(nèi)冷油腔和帶內(nèi)冷油腔的活塞模型，發(fā)現(xiàn)加入內(nèi)冷油腔之后，活塞各個(gè)區(qū)域的平均溫度均有所下降。郝冠男等[8]通過(guò)
小型內(nèi)燃機(jī)與車輛技術(shù) 2021年2期2021-06-18
- 扇形靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真分析
設(shè)備中。由于靜壓油腔支承性能會(huì)影響承載能力和加工精度，為保證靜壓油墊的承載力和油膜剛度符合使用要求，要對(duì)靜壓油腔結(jié)構(gòu)和油腔中流體流動(dòng)的機(jī)理進(jìn)行深入研究[1]。文獻(xiàn)[2]利用流體動(dòng)力學(xué)軟件FLUENT 研究了靜壓軸承內(nèi)部壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)的分布，并分析了承載力與偏心率的關(guān)系。文獻(xiàn)[3]分別模擬了矩形、扇形、橢圓形和工字型油腔中油膜的壓力場(chǎng)，得到承載力由大到小分別為橢圓形、扇形、矩形、工字型的結(jié)論。文獻(xiàn)[4]利用MATLAB 軟件對(duì)高精度動(dòng)靜壓油膜軸承的油膜性能進(jìn)
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2021年4期2021-04-30
- 動(dòng)靜壓混合軸承性能計(jì)算分析
。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：靜壓油腔設(shè)置在軸瓦的承載中心部位，需要?jiǎng)訅汉挽o壓兩套供油系統(tǒng)共同作用。在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)前，靜壓供油系統(tǒng)先開(kāi)啟，利用靜壓系統(tǒng)的頂起壓力將靜止的轉(zhuǎn)子頂起后，轉(zhuǎn)子開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的數(shù)值后，動(dòng)壓供油系統(tǒng)起動(dòng)，利用動(dòng)壓效應(yīng)支撐轉(zhuǎn)子及其載荷，關(guān)閉靜壓供油系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱靜壓升舉軸承。起動(dòng)過(guò)程轉(zhuǎn)子無(wú)磨損，起動(dòng)力矩小。（2）動(dòng)靜壓聯(lián)合型。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：油腔開(kāi)設(shè)在軸瓦承載面上、潤(rùn)滑油出口一側(cè)，滑油由于有壓力，可以從動(dòng)壓油楔中流入油腔，在腔內(nèi)形成靜壓力，可以支撐一定的
中國(guó)設(shè)備工程 2021年5期2021-03-27
- 基于TRIZ的動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承油腔結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)*
450001)油腔式動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承是基于動(dòng)靜壓混合作用式的工作原理[1]。對(duì)于該類型軸承的油腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目的是充分利用動(dòng)壓效應(yīng)和靜壓效應(yīng)[2]。徑向動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承的油腔結(jié)構(gòu)形式有很多，從油腔布置形式看，有螺旋槽軸承和人字型螺旋槽軸承[3-4]；從油腔形狀看，主要有矩形油腔、門型油腔、回形油腔及它們的組合形式、油槽型油腔、角向小孔結(jié)構(gòu)等[5-6]；按回油方式分，主要有無(wú)周向回油槽軸承、腔內(nèi)孔式回油等[2,7]；從油腔面積方面看，主要有等面積油腔和不等面積油腔
潤(rùn)滑與密封 2021年2期2021-02-27
- 活塞內(nèi)冷油腔位置對(duì)燃燒室強(qiáng)度影響的研究
活塞普遍采用內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)機(jī)油冷卻噴嘴將機(jī)油強(qiáng)制噴入活塞內(nèi)冷油腔中進(jìn)行循環(huán)冷卻，從而降低活塞表面的溫度。活塞表面溫度的降低提高了活塞本體材料所承受的性能極限，從而提高活塞本體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；同時(shí)，活塞表面溫度的降低還有效減小了發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油結(jié)焦、變質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)，減小活塞積碳的產(chǎn)生。另一方面，許多發(fā)動(dòng)機(jī)廠商為提高自身發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，紛紛提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的保修里程，并延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)換油周期。活塞作為發(fā)動(dòng)機(jī)的核心零部件，要求B10壽命達(dá)到150萬(wàn)km以上。這些都迫切
柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造 2020年3期2020-11-06
- 靜壓型B軸回轉(zhuǎn)分度裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)*
上分別開(kāi)設(shè)上靜壓油腔、下靜壓油腔和徑向的靜壓油腔，并與軸承套和端面軸承蓋形成徑向和端面復(fù)合閉式靜壓支承，端面軸承蓋上方裝設(shè)體殼，體殼內(nèi)裝設(shè)有與端面軸承蓋固定連接的連接套，連接套上裝設(shè)液壓鎖緊裝置，立柱上端通過(guò)滾子軸承與液壓鎖緊裝置連接，復(fù)合靜壓支承與滾子軸承一起形成兩支承結(jié)構(gòu)。圖1 靜壓型B軸回轉(zhuǎn)分度裝置結(jié)構(gòu)示意圖基于經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外同類機(jī)床使用功能，考慮到與文獻(xiàn)[2]相關(guān)計(jì)算內(nèi)容對(duì)應(yīng)，對(duì)其提出了如下的設(shè)計(jì)要求：（1）回轉(zhuǎn)分度裝置繞B軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度范圍為-45°～
精密制造與自動(dòng)化 2020年2期2020-06-30
- 起落架著陸油氣混合緩沖器壓力分析
1-2]；同時(shí)，油腔壓力還會(huì)對(duì)緩沖性能有較大影響。因此有必要對(duì)起落架著陸緩沖器內(nèi)部壓力進(jìn)行分析計(jì)算。國(guó)外，N.M.Vaezi等[3]利用MATLAB建立起落架落震、滑跑、通過(guò)坡道的動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)飛機(jī)重心速度和位移進(jìn)行分析；R.Lernbeiss等[4]建立了考慮起落架彈性的落震模型，表明起落架彈性的作用不僅會(huì)影響作用在起落架上載荷，還會(huì)影響剎車過(guò)程；Z.Terze等[5]建立了考慮飛機(jī)氣動(dòng)性能，考慮輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)的非線性起落架落震動(dòng)力學(xué)模型。國(guó)內(nèi)，劉銳琛[6]、
航空工程進(jìn)展 2020年3期2020-06-27
- 冷卻油腔機(jī)油振蕩的流動(dòng)和傳熱特性研究
冷卻方式是無(wú)內(nèi)冷油腔的射流沖擊冷卻和有內(nèi)冷油腔的振蕩冷卻。振蕩冷卻通過(guò)冷卻機(jī)油在活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的帶動(dòng)下產(chǎn)生振蕩，與油腔壁面發(fā)生強(qiáng)烈的對(duì)流換熱[3-4]，可以高效地帶走活塞頂部的熱量，提高活塞的可靠性[4-5]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，使用數(shù)值模擬技術(shù)進(jìn)行分析研究的方法更加成熟，振蕩冷卻的數(shù)值模擬研究可以分析許多試驗(yàn)無(wú)法研究的問(wèn)題。Hidehiko Kajiwara[6]最早利用CFD軟件分析了振蕩腔在不同機(jī)油填充率下的換熱情況。Yu Nozawa等[7]利
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2020年4期2020-05-18
- 一種防傾斜式油箱設(shè)計(jì)
分為油箱前腔、吸油腔、油箱后腔三個(gè)腔。油量感應(yīng)器位于油箱的中部的吸油腔內(nèi)。吸油腔單向閥的導(dǎo)通方向均指向吸油腔內(nèi)側(cè)，帶單向閥隔板的結(jié)構(gòu)如圖4所示。當(dāng)油箱中的油較多時(shí)，吸油不存在問(wèn)題。當(dāng)油箱中的油量低于油箱一半時(shí)，在上坡的路上，此時(shí)，油箱發(fā)生傾斜。前部的帶單向閥的隔板上的四個(gè)單向閥打開(kāi)，油箱前腔的油就會(huì)經(jīng)過(guò)四個(gè)單向閥和一個(gè)連通孔進(jìn)入到吸油腔，同時(shí)，吸油腔后部的隔板上的單向閥關(guān)閉，僅有連通孔與油箱后腔連通。此時(shí)，前腔有五個(gè)孔打開(kāi)向吸油腔輸油，吸油腔中的油僅有一個(gè)
汽車實(shí)用技術(shù) 2020年5期2020-04-10
- 基于活塞傳熱與強(qiáng)度分析的內(nèi)冷油腔的優(yōu)化*
活塞頭部鑄出內(nèi)冷油腔是一種有效解決活塞熱負(fù)荷的方式［1－2］。機(jī)油通過(guò)活塞底部的噴油嘴噴射進(jìn)入內(nèi)冷油腔，跟隨活塞一起往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生振蕩效應(yīng)，可極大地增加活塞頭部與機(jī)油的換熱系數(shù)［3］。內(nèi)冷油腔的存在必定會(huì)削弱活塞的強(qiáng)度，加之缸內(nèi)周期性的高壓燃?xì)鈮毫ΑT性力、側(cè)擊力和摩擦力等機(jī)械負(fù)荷的作用，會(huì)使活塞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度面臨更大的挑戰(zhàn)［4］。影響內(nèi)冷油腔的冷卻效果的因素很多，供油壓力、供油量、噴油嘴的位置、噴油角度、噴油速度、油腔充滿率、油腔型式、表面積、內(nèi)冷油腔的高度以及
汽車工程 2020年3期2020-04-03
- 不同截面形狀的油腔振蕩冷卻的流動(dòng)和傳熱分析
多種因素影響，如油腔位置[2]、 內(nèi)流道形狀[3]、 機(jī)油流量[4]、 機(jī)油溫度[5]等. 國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了很多研究，Bush等[6]在管流振蕩傳熱公式的基礎(chǔ)上提出了油腔壁面對(duì)流換熱系數(shù)的理論公式，并作為經(jīng)典公式被用于求解對(duì)流換熱系數(shù)； Yi等[7]設(shè)計(jì)了振蕩冷卻數(shù)值計(jì)算的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)模型，并得出了機(jī)油填充率和換熱系數(shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化情況； 張衛(wèi)正等[8]提出了一種基于動(dòng)網(wǎng)格和流體體積(VOF)多相流的簡(jiǎn)化模型，降低了計(jì)算難度； 朱海榮等[
- 不同吸油口尺寸及轉(zhuǎn)速下齒輪泵空化特性
明[8]研究了吸油腔壓力的變化對(duì)空化的影響；董旭旭[9]運(yùn)用聯(lián)合仿真研究了空化對(duì)齒輪泵噪聲的影響。以上研究多集中于空化的發(fā)生及空化對(duì)泵工作特性的影響，對(duì)于控制泵自身尺寸從而降低泵空化的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究通過(guò)改變吸油口尺寸及轉(zhuǎn)速對(duì)齒輪泵的空化特性進(jìn)行研究，并分析不同工況下吸油口流量穩(wěn)定性。本研究以一款常用的漸開(kāi)線外嚙合直齒輪泵(以下簡(jiǎn)稱泵)為研究對(duì)象，通過(guò)吸油腔介質(zhì)壓力變化模型得出吸油口尺寸及轉(zhuǎn)速對(duì)空化的影響，進(jìn)一步借助PunpLinx運(yùn)用全空化仿真模型對(duì)
液壓與氣動(dòng) 2020年1期2020-01-15
- 活塞內(nèi)冷油腔的振蕩傳熱特性及位置的研究
較高的強(qiáng)度，內(nèi)冷油腔振蕩傳熱作為一種高效的強(qiáng)化傳熱方式，在高熱負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)活塞中得到了廣泛應(yīng)用。研究表明，采用內(nèi)冷油腔振蕩傳熱方式可使活塞頂面最高溫度下降約40℃，通過(guò)內(nèi)冷油腔的振蕩傳熱量約占活塞整體散熱量的40%～60%[1-4]。內(nèi)冷油腔在降低活塞工作溫度的同時(shí)也使活塞的工作溫度梯度產(chǎn)生很大的變化，從而產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。不合理的內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致活塞熱疲勞失效，因此內(nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)是降低活塞熱負(fù)荷，保證活塞工作可靠性的關(guān)鍵。近年來(lái)，對(duì)活塞內(nèi)冷油
中國(guó)機(jī)械工程 2019年6期2019-04-09
- 可壓縮靜壓支撐抗偏載動(dòng)態(tài)特性分析與優(yōu)化
面運(yùn)動(dòng)速度過(guò)快且油腔深度過(guò)小將導(dǎo)致油腔壓力分布不均，甚至油腔出入口發(fā)生回流空化，嚴(yán)重影響支撐穩(wěn)定性和可靠性.加拿大Ahmed與Marc[4]基于等效阻尼與等效剛度分析方法，進(jìn)一步綜合了油膜厚度、流動(dòng)狀態(tài)及靜態(tài)承載之間的相互關(guān)系，但缺乏動(dòng)態(tài)特性的深入剖析.法國(guó)Michaud等[5]則開(kāi)始對(duì)靜壓油膜進(jìn)行了熱分析，認(rèn)為靜壓承載與油膜溫度取值和分布存在密切關(guān)系.靜壓支撐基礎(chǔ)理論[6-9]在阻尼力、徑向力、泄漏與潤(rùn)滑等物理機(jī)制與數(shù)學(xué)模型上已獲得較為充分的研究，為其應(yīng)
- 汽車離合與制動(dòng)一體設(shè)備
一體踏板；還包括油腔、制動(dòng)活塞、油箱、離合器活塞、一體推桿、第一及第二彈性件；所述制動(dòng)活塞設(shè)于所述油腔內(nèi)，該制動(dòng)活塞將所述油腔密封分隔為制動(dòng)油腔及離合器油腔，在離合器油腔的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有離合器油腔進(jìn)油孔及補(bǔ)償孔，它們通過(guò)管道與油箱連接，離合器活塞設(shè)于所述離合器油腔內(nèi)且位于進(jìn)油孔與補(bǔ)償孔之間，在離合器油腔的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有第一出油孔，其通過(guò)管道與離合器工作油缸連接，該第一出油孔位于離合器活塞與制動(dòng)活塞之間，所述一體推桿的一端與一體踏板連接，另一端從離合器油腔的一側(cè)插入
大眾汽車 2018年11期2018-12-26
- 一種新型雙作用二級(jí)液壓缸
側(cè)面之間形成第一油腔，二級(jí)活塞桿與缸筒的底面之間形成第二油腔，一級(jí)活塞桿的側(cè)面與二級(jí)活塞桿之間形成第三油腔，一級(jí)活塞桿的底面與二級(jí)活塞桿之間形成第四油腔。行程終端導(dǎo)桿的上部設(shè)置有中心導(dǎo)油腔，并將一級(jí)活塞桿的內(nèi)部分隔成彼此獨(dú)立的第一導(dǎo)油腔和第二導(dǎo)油腔，中心導(dǎo)油腔與第一導(dǎo)油腔連通，第一油口與第一導(dǎo)油腔連通，第二油口與第二導(dǎo)油腔連通。行程終端導(dǎo)桿的下部設(shè)置有第一內(nèi)油孔。第三油腔通過(guò)一級(jí)活塞桿上的第二內(nèi)油孔與第二導(dǎo)油腔連通，二級(jí)活塞桿包括滑動(dòng)導(dǎo)向槽和第三內(nèi)油孔，第
建筑機(jī)械 2018年11期2018-11-22
- 閉式內(nèi)冷油腔體積對(duì)活塞冷卻的影響
內(nèi)腔頂部增加冷卻油腔的局部強(qiáng)化冷卻方案可以有效降低活塞頂部和第一環(huán)槽的溫度[1-4]。內(nèi)冷油腔冷卻活塞的過(guò)程是通過(guò)氣缸下部的一個(gè)或多個(gè)噴油嘴對(duì)準(zhǔn)活塞的進(jìn)油孔進(jìn)行噴油，由于進(jìn)入冷卻油道的機(jī)油受到慣性作用，在油道內(nèi)與壁面產(chǎn)生了較大的相對(duì)速度，進(jìn)而形成了強(qiáng)烈的振蕩[5-7]，強(qiáng)化傳熱，有效對(duì)活塞進(jìn)行冷卻。在活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，影響內(nèi)冷油腔冷卻效果的因素較多，如填充率、機(jī)油流量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、噴孔直徑、內(nèi)冷油腔的位置、體積與活塞頂面面積的比值以及形狀等。國(guó)內(nèi)外學(xué)者通
車用發(fā)動(dòng)機(jī) 2018年5期2018-11-13
- 活塞內(nèi)冷油腔潛在失效模式解析
附近增加振蕩冷卻油腔設(shè)計(jì)是一種普遍采用的方式。冷卻油通過(guò)主油道一側(cè)的噴嘴噴入活塞冷卻油腔中，在冷卻油腔內(nèi)振蕩吸收活塞熱量后流出，從而降低活塞（特別是活塞頭部）溫度。依據(jù)內(nèi)冷油腔成形工藝的不同，又區(qū)分為水溶鹽芯活塞和焊接活塞。下面主要針對(duì)水溶鹽芯活塞（見(jiàn)圖1）在生產(chǎn)或使用中內(nèi)冷油腔常見(jiàn)的幾種潛在失效模式進(jìn)行討論和解析。圖1 水溶鹽芯活塞1. 內(nèi)冷油腔幾何尺寸失效內(nèi)冷油腔幾何尺寸失效（見(jiàn)圖2）是一種最常見(jiàn)失效模式，能占到內(nèi)冷油腔失效數(shù)量的80%以上。內(nèi)冷油腔幾
金屬加工(熱加工) 2018年10期2018-10-26
- 重型龍門導(dǎo)軌靜壓技術(shù)
器進(jìn)入導(dǎo)軌的各個(gè)油腔，使運(yùn)動(dòng)部件浮起，導(dǎo)軌面被油膜隔開(kāi)，油腔中的油不斷地通過(guò)封油邊而流回油箱。當(dāng)動(dòng)導(dǎo)軌受到外載荷作用向下產(chǎn)生一個(gè)位移時(shí)，導(dǎo)軌間隙變小，增加了回油阻力，使油腔中的油壓升高，以平衡外載荷。閉式靜壓導(dǎo)軌：在上、下導(dǎo)軌面上都開(kāi)有油腔，可以承受雙向外載荷，保證運(yùn)動(dòng)部件工作平穩(wěn)。按供油情況分為定量式靜壓導(dǎo)軌和定壓式靜壓導(dǎo)軌定壓式靜壓導(dǎo)軌：指節(jié)流器進(jìn)口處的油壓壓強(qiáng)是一定的，這是目前應(yīng)用較多的靜壓導(dǎo)軌。定量式靜壓導(dǎo)軌：指流經(jīng)油腔的壓力油流量是一個(gè)定值，這種
信息記錄材料 2018年9期2018-08-13
- 用于重型車床的可雙向增力的雙腔液壓增力卡爪結(jié)構(gòu)
之以往的單腔液壓油腔增力結(jié)構(gòu)，增加了右側(cè)平衡油腔，通過(guò)保證兩油腔內(nèi)液壓油壓力的平衡，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)外雙向增力卡緊功能。1 結(jié)構(gòu)形式如圖1～3所示，雙腔液壓增力卡緊機(jī)構(gòu)主要由以下部分組成：大導(dǎo)程卡緊套筒機(jī)構(gòu)（軸Ⅴ），小導(dǎo)程液壓增力卡緊機(jī)構(gòu)（軸Ⅴ），外卡緊螺母鎖緊機(jī)構(gòu)（軸Ⅵ），內(nèi)卡緊螺母鎖緊機(jī)構(gòu)（軸Ⅶ），卡爪及花盤等主體結(jié)構(gòu)等組成。1.主動(dòng)套筒；2.增力螺桿；3.外鎖緊螺母；4.活塞桿；5.粗調(diào)絲杠；6.密封圈；7.卡爪；8.右側(cè)油腔；9.從動(dòng)套筒；10.密封圈；1
現(xiàn)代鹽化工 2018年3期2018-07-24
- 冷卻油腔形狀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞振蕩傳熱效果的影響
頭部附近設(shè)置冷區(qū)油腔，在冷卻油腔內(nèi)填充一定比例的冷卻油，在活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，冷卻油腔內(nèi)的冷卻油不斷沖擊冷卻油腔的各個(gè)壁面，產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍流從而提高傳熱效果[7～9]。本文主要針對(duì)冷卻油腔的截面形狀對(duì)傳熱效果的影響開(kāi)展研究，對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)活塞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定的意義。1 有限元分析1.1 幾何模型圖1為某柴油機(jī)活塞的示意圖。如圖1所示，冷卻油腔位于活塞的頭部，其形狀設(shè)計(jì)需要從活塞的強(qiáng)度和傳熱效果兩方面考慮。圖1所示的活塞冷卻油腔形狀一般為一個(gè)恒截面回轉(zhuǎn)空腔，空腔內(nèi)
制造業(yè)自動(dòng)化 2018年7期2018-07-21
- 汽車離合與制動(dòng)一體設(shè)備
一體踏板；還包括油腔、制動(dòng)活塞、油箱、離合器活塞、一體推桿、第一及第二彈性件；所述制動(dòng)活塞設(shè)于所述油腔內(nèi)，該制動(dòng)活塞將所述油腔密封分隔為制動(dòng)油腔及離合器油腔，在離合器油腔的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有離合器油腔進(jìn)油孔及補(bǔ)償孔，它們通過(guò)管道與油箱連接，離合器活塞設(shè)于所述離合器油腔內(nèi)且位于進(jìn)油孔與補(bǔ)償孔之間，在離合器油腔的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有第一出油孔，其通過(guò)管道與離合器工作油缸連接，該第一出油孔位于離合器活塞與制動(dòng)活塞之間，所述一體推桿的一端與一體踏板連接，另一端從離合器油腔的一側(cè)插入
大眾汽車 2018年12期2018-04-08
- 同步鏈罩殼加工方案
方向的旋轉(zhuǎn)，將進(jìn)油腔沿齒隙與殼體壁送至出油腔。由于主、從動(dòng)齒輪不斷地旋轉(zhuǎn)，便不斷地被壓送到需要的部位，殼體并附有水泵安裝部位，如圖所示。關(guān)鍵詞：同步鏈罩殼；齒輪軸；油腔一、圖紙難點(diǎn)分析同步鏈罩殼，材料為鋁合金，殼體長(zhǎng)400mm寬300mm，體積較大，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，所以采用壓力鑄造，由于殼體壁薄在鑄造拔模時(shí)工件容易變形，殼體壁薄，存在壓緊變形，圖紙要求尺寸精度要求高，對(duì)殼體進(jìn)行一次性裝夾，較少夾緊變形才能保證尺寸要求。 定位銷至端面距離，加工采用四軸液壓夾具
農(nóng)家科技下旬刊 2017年10期2017-12-06
- 柴油機(jī)活塞二階運(yùn)動(dòng)對(duì)內(nèi)冷油腔機(jī)油振蕩流動(dòng)與傳熱的影響
塞二階運(yùn)動(dòng)對(duì)內(nèi)冷油腔機(jī)油振蕩流動(dòng)與傳熱的影響鄧晰文1，雷基林※1，文 均1,2，溫志高2，賈德文1（1. 昆明理工大學(xué)大學(xué)云南省內(nèi)燃機(jī)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，昆明 650500；2. 成都銀河動(dòng)力有限公司，成都 610505）柴油機(jī)活塞的二階運(yùn)動(dòng)不僅影響活塞側(cè)擊力、摩擦磨損、機(jī)油耗和漏氣量，而且還對(duì)活塞內(nèi)冷油腔內(nèi)機(jī)油的振蕩流動(dòng)與傳熱性能產(chǎn)生影響。在活塞動(dòng)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合活塞內(nèi)冷油腔內(nèi)的振蕩傳熱性能模擬試驗(yàn)結(jié)果，采用計(jì)算流體力學(xué)仿真方法，建立了包含往復(fù)運(yùn)動(dòng)
農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2017年14期2017-11-24
- 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)閉式內(nèi)冷油腔填充率的影響
構(gòu)參數(shù)對(duì)閉式內(nèi)冷油腔填充率的影響鄧立君1，王志明1，劉永啟2(1. 山東大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，山東濟(jì)南，250061；2. 山東理工大學(xué)交通與車輛工程學(xué)院，山東淄博，255049)為了研究?jī)?nèi)冷油腔結(jié)構(gòu)參數(shù)及內(nèi)冷油腔位置對(duì)填充率的影響，利用計(jì)算流體力學(xué)對(duì)內(nèi)冷油腔內(nèi)兩相流的控制方程進(jìn)行求解，并通過(guò)活塞內(nèi)冷油腔進(jìn)出油流量動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。研究結(jié)果表明：隨著內(nèi)冷油腔進(jìn)出口截面積、內(nèi)冷油腔進(jìn)出油孔的長(zhǎng)度和噴嘴流量的變化，內(nèi)冷油腔的填充率分別呈現(xiàn)不同的變化
- 一種改善靜壓導(dǎo)軌機(jī)械特性的新方法
置、寬度和深度對(duì)油腔壓力的影響。研究表明，在靜壓導(dǎo)軌的封油面上開(kāi)設(shè)結(jié)構(gòu)參數(shù)合理的油槽可提高液體靜壓導(dǎo)軌的油腔壓力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的高液阻靜壓導(dǎo)軌能有效提高液體靜壓導(dǎo)軌的承載能力和剛度。油膜剛度；承載能力；油槽；高液阻靜壓導(dǎo)軌0 引言產(chǎn)品加工的超精密、納米化、高速化和信息化需求促進(jìn)了高端超精密加工設(shè)備的發(fā)展。導(dǎo)軌作為加工設(shè)備的重要支承部件，其性能決定了設(shè)備的最終加工特性。液體靜壓導(dǎo)軌因其承載力強(qiáng)、剛度好、吸振性好等優(yōu)點(diǎn)，在大型、重型和超精密加工設(shè)備中得
中國(guó)機(jī)械工程 2016年24期2017-01-09
- 考慮速度和竄油影響的重載靜壓軸承油腔壓力解析研究*
響的重載靜壓軸承油腔壓力解析研究*重型數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵共性技術(shù)創(chuàng)新能力平臺(tái)(2013ZX04013-011)李嶸①桂林①孟曙光②熊萬(wàn)里②(①武漢重型機(jī)床集團(tuán)有限公司，湖北 武漢 430205；②湖南大學(xué)國(guó)家高效磨削工程技術(shù)研究中心，湖南 長(zhǎng)沙 410082)靜壓主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，無(wú)回油槽靜壓軸承油腔之間的竄油會(huì)隨速度增高而加劇，從而導(dǎo)致各油腔壓力顯著變化。傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方法由于忽略了竄油影響導(dǎo)致分析結(jié)果偏離實(shí)際工況，而采用三維流場(chǎng)仿真技術(shù)又存在計(jì)算效率低不適合工程
制造技術(shù)與機(jī)床 2016年7期2016-08-31
- 切紙機(jī)增速增壓油缸的設(shè)計(jì)
油從進(jìn)油口進(jìn)入小油腔，推動(dòng)大活塞向左運(yùn)動(dòng)，大油腔內(nèi)形成真空，油池內(nèi)液壓油通過(guò)自吸口進(jìn)入大油腔，此即為油缸的快速動(dòng)作；當(dāng)壓紙器接觸到裁切物時(shí)，小油腔內(nèi)壓力逐漸增大，推動(dòng)閥芯、彈簧座向右運(yùn)動(dòng)，自吸口被關(guān)閉，同時(shí)小油腔與大油腔連通，壓力油充滿大小油腔，由于受力面積增大，導(dǎo)致壓力增大，這就是油缸的增壓過(guò)程。3）傳統(tǒng)液壓油缸的特點(diǎn)。上述單作用快速增壓油缸雖然增壓效果較好，但活塞桿的階梯外圓同軸度要求極高，裝閥芯的內(nèi)孔與端面垂直度亦有較高要求，因此加工精度和裝配精度高
機(jī)械工程師 2015年3期2015-11-09
- 活塞噴油冷卻流動(dòng)和換熱特性的研究*
某活塞半開(kāi)式內(nèi)冷油腔的振蕩冷卻進(jìn)行了三維數(shù)值模擬計(jì)算，模擬了不同噴油速度和轉(zhuǎn)速下的半開(kāi)式內(nèi)冷油腔內(nèi)機(jī)油的流動(dòng)和換熱特性。研究結(jié)果顯示：隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，機(jī)油的捕捉率和填充率有所下降；隨著噴油速度的提高，機(jī)油的捕捉率和填充率有所提高；內(nèi)冷油腔壁面的平均體積分?jǐn)?shù)隨著轉(zhuǎn)速的增加而降低，但是壁面的循環(huán)換熱系數(shù)卻隨著轉(zhuǎn)速的增加而有所升高，從而得出振蕩可以強(qiáng)化換熱.此模擬結(jié)果可以為活塞的優(yōu)化設(shè)計(jì)和溫度場(chǎng)的分析起到指導(dǎo)作用.活塞內(nèi)冷油腔強(qiáng)化換熱優(yōu)化設(shè)計(jì)引言隨著內(nèi)燃機(jī)
小型內(nèi)燃機(jī)與車輛技術(shù) 2015年1期2015-07-20
- 偏心圓變量式高壓大流量徑向柱塞泵的動(dòng)態(tài)流場(chǎng)的有限元分析
缸完全與定子的吸油腔和壓油腔完全接觸時(shí)，壓力基本恒定不變。在與壓油腔完全接觸時(shí)壓力在［33.5，36.25］MPa 區(qū)間內(nèi);與吸油腔完全接觸時(shí)壓力在［－0.598，1.190］ MPa區(qū)間內(nèi)。圖7 1 200 步時(shí)壓力場(chǎng)整體分布圖當(dāng)柱塞缸從吸油腔過(guò)渡到壓油腔以及從壓油腔過(guò)渡到吸油腔的時(shí)候，柱塞缸內(nèi)壓力場(chǎng)變化較大。柱塞缸從吸油腔過(guò)渡到壓油腔的壓力場(chǎng)變化過(guò)程具體如圖8 所示，圖中(a)，(b)，(c)，(d)，(e)，(f)分別為柱塞缸處于不同位置時(shí)的壓力場(chǎng)分
機(jī)床與液壓 2015年9期2015-04-25
- 偏載工作臺(tái)靜壓圓導(dǎo)軌相關(guān)參數(shù)分析
下初始間隙。這時(shí)油腔1 的壓力εM下降，油腔2 和油腔6 的壓力下降，油腔4 的壓力上升，油腔3 和油腔5 的壓力上升。圖2 受偏載作用的圓導(dǎo)軌圖3 扇形油墊各油腔的壓力為:上支承由于傾覆力矩的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，油膜厚度發(fā)生變化，產(chǎn)生一個(gè)與傾覆力矩平衡的力矩，見(jiàn)圖4。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，這里假設(shè)每個(gè)油墊中油膜的剛度一樣，而且每個(gè)油墊上的反作用力與此處的位移成正比［6－7］。因圓導(dǎo)軌的半徑相對(duì)于油墊的徑向?qū)挾容^大，所以假定各油墊上反作用力的合力的作用點(diǎn)落在圓導(dǎo)軌的平
機(jī)床與液壓 2015年10期2015-04-25
- 活塞振蕩冷卻的數(shù)值模擬計(jì)算及溫度場(chǎng)分析
活塞在不同位置時(shí)油腔內(nèi)冷卻油的流動(dòng)情況，得到了內(nèi)冷油腔的機(jī)油填充率、壁面?zhèn)鳠嵯禂?shù)等隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律。為驗(yàn)證其冷卻效果，提取了內(nèi)冷油腔壁面的換熱邊界，對(duì)活塞的溫度場(chǎng)進(jìn)行了有限元模擬計(jì)算，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，為活塞的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)?；钊?； 內(nèi)冷油腔； 振蕩傳熱； 溫度場(chǎng)隨著內(nèi)燃機(jī)功率密度的不斷提升，活塞所承受的熱負(fù)荷也越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)活塞進(jìn)行冷卻成為內(nèi)燃機(jī)行業(yè)所關(guān)注的問(wèn)題。振蕩冷卻作為一種非常高效的強(qiáng)化傳熱方式，在現(xiàn)代柴油機(jī)活塞中得到了廣泛應(yīng)用[1]
車用發(fā)動(dòng)機(jī) 2015年4期2015-03-21
- 靜壓軸瓦工具的設(shè)計(jì)與加工
；錫基軸承合金；油腔；研磨0引言電機(jī)轉(zhuǎn)子大軸在粗加工或精加工時(shí)，要求大軸加工精度非常高，由于大軸重量可能會(huì)產(chǎn)生撓度發(fā)生變形，影響加工精度并損壞機(jī)床的精度，通過(guò)靜壓軸瓦的設(shè)計(jì)可以對(duì)轉(zhuǎn)子大軸在軸承安裝位置進(jìn)行支撐，從而達(dá)到所要求的加工精度。1設(shè)計(jì)要素由于靜壓軸瓦與電機(jī)轉(zhuǎn)子大軸要求有研磨工藝過(guò)程，達(dá)到形成油膜的條件，所以靜壓軸瓦上的油腔大小與封油邊寬度都影響了油膜的厚度，而油膜的厚度影響轉(zhuǎn)子大軸的加工精度，如果油膜太厚，可能達(dá)不到封閉油腔的壓力要求，出現(xiàn)滲油或噴
上海大中型電機(jī) 2015年4期2015-03-02
- 磨床工作臺(tái)導(dǎo)軌副改進(jìn)及維修
軌面上有12 個(gè)油腔，每個(gè)油腔對(duì)應(yīng)一個(gè)單薄膜反饋節(jié)流器，用單獨(dú)的節(jié)流器調(diào)整流量，控制壓力，將工作臺(tái)托起，形成油膜間隙。原機(jī)床工作臺(tái)導(dǎo)軌副靜壓系統(tǒng)如圖1 所示。圖1 原磨床工作臺(tái)導(dǎo)軌副靜壓系統(tǒng)示意圖1 改進(jìn)方案1.1 采用開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)原磨床工作臺(tái)導(dǎo)軌副是開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，是否保留這種結(jié)構(gòu)，要經(jīng)過(guò)充分的論證和比較。開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌具有較好的承受正方向垂直載荷性能，而承受偏載引起的顛覆力矩的性能較差，適用于載荷比較均勻、偏載引起顛覆力矩影響較小的場(chǎng)合。另外這種結(jié)
機(jī)床與液壓 2014年20期2014-11-18
- 大型數(shù)控落地鏜銑床滑枕靜壓導(dǎo)軌的分析與研究
小孔進(jìn)入導(dǎo)軌各個(gè)油腔，每個(gè)油腔起液壓支承作用)，使運(yùn)動(dòng)件浮起，工作過(guò)程中油腔壓力隨外載荷變化而變化，以保證導(dǎo)軌面間處于液體摩擦狀態(tài)下工作。導(dǎo)軌面之間的油膜很薄，具有良好的潤(rùn)滑性和吸振性，導(dǎo)軌長(zhǎng)期使用無(wú)磨損，工作運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。同時(shí)它的壽命比滑動(dòng)導(dǎo)軌和滾動(dòng)導(dǎo)軌高許多倍?；谏鲜鲈?，在大型落地鏜銑床運(yùn)動(dòng)部件中普遍采用液體靜壓導(dǎo)軌來(lái)保證機(jī)床的正常工作［1］。1 靜壓導(dǎo)軌的分類及特點(diǎn)圖1 滑枕靜壓導(dǎo)軌根據(jù)受載情況不同靜壓導(dǎo)軌可分為開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌和閉式靜壓導(dǎo)軌兩大類。開(kāi)式
機(jī)床與液壓 2014年11期2014-07-18
- 微光學(xué)中的液體透鏡
個(gè)裝滿硅油的圓形油腔組成。油腔夾在玻璃基片和一張彈性聚丙烯酸酯膜之間。油腔通過(guò)微流通道與氣室連通。整個(gè)結(jié)構(gòu)裝在一個(gè)經(jīng)過(guò)微加工的保護(hù)性硅框架內(nèi)。通過(guò)給氣室內(nèi)的加熱元件加電壓，透鏡的焦距便可在4 mm到無(wú)窮大值之間調(diào)節(jié)?？諝饧訜岷笈蛎?，推動(dòng)更多的油進(jìn)入油腔，使膜變形，從而改變透鏡的形狀。該研究成果近日發(fā)表在《Nature》子刊《Light:Science＆ Applications》雜志上。
中國(guó)光學(xué) 2014年2期2014-05-16
- 機(jī)床靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
。1 供油方式及油腔選擇靜壓供油有以下兩種方式［2］:(1)多聯(lián)泵供油:優(yōu)點(diǎn)是可提供較大的流量，發(fā)熱量小，主要是應(yīng)用于工作臺(tái)的靜壓供油，缺點(diǎn)是維修更換不便。(2)定量閥塊供油:每個(gè)閥都相當(dāng)于一個(gè)調(diào)速閥，優(yōu)點(diǎn)是分油量精確，維修、更換、調(diào)整方便，多數(shù)直線運(yùn)動(dòng)的靜壓導(dǎo)軌都采用這種供油方式。缺點(diǎn)是發(fā)熱量大，壓降大。實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)具體情況選擇供油方式，文中介紹的龍門Y軸導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌，移動(dòng)件運(yùn)動(dòng)速度比較低，故采用定量閥供油。Y軸靜壓導(dǎo)軌移動(dòng)件油腔采用“回”字形油腔
制造技術(shù)與機(jī)床 2014年6期2014-04-27
- 活塞開(kāi)式內(nèi)冷油腔振蕩流動(dòng)傳熱特性研究*
的對(duì)比來(lái)了解內(nèi)冷油腔的振蕩傳熱效果[2-4]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)值計(jì)算方法的快速發(fā)展，計(jì)算流體力學(xué)成為研究流體流動(dòng)和傳熱的重要手段。文獻(xiàn)[5]中用數(shù)值模擬方法研究了二維空腔中振蕩傳熱問(wèn)題。文獻(xiàn)[6]和文獻(xiàn)[7]中對(duì)內(nèi)冷油腔中的振蕩傳熱進(jìn)行了數(shù)值模擬，但缺乏對(duì)系統(tǒng)的深入研究和分析。由于開(kāi)式油冷活塞內(nèi)冷油腔帶有進(jìn)出油口，內(nèi)冷油腔中的傳熱受各種因素的影響，如固定噴嘴的冷卻機(jī)油流量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等。本文中用CFD數(shù)值模擬方法，研究了不同轉(zhuǎn)速和機(jī)油流量下開(kāi)式內(nèi)冷油腔中
汽車工程 2014年5期2014-02-27
- 大型立式車銑復(fù)合加工中心的Y軸靜壓導(dǎo)軌計(jì)算
的接觸導(dǎo)軌面間的油腔內(nèi)通入壓力油，使運(yùn)動(dòng)件浮起，即兩個(gè)接觸的導(dǎo)軌面互相分開(kāi)，形成承載油膜。在工作過(guò)程中，油腔中的壓力油能隨著外載荷的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)，以平衡外載荷，保證導(dǎo)軌面間始終處于純液體的摩擦狀態(tài)。其優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)軌摩擦系數(shù)極小，故驅(qū)動(dòng)功率可大大降低；導(dǎo)軌的磨損少，延長(zhǎng)了導(dǎo)軌的精度壽命；油膜承載能力大，剛度高，吸振性良好，導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；油膜具有誤差均化作用，可提高導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)精度；低速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度均勻，不會(huì)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，可以降低對(duì)導(dǎo)軌材料的要求等。其缺點(diǎn)是需要一套具有
機(jī)械工程師 2013年10期2013-12-31
- 液體靜壓導(dǎo)軌在龍門移動(dòng)式加工中心的應(yīng)用*
下導(dǎo)軌面上都開(kāi)有油腔，依靠上下油腔壓力差的變化形成承載力，可承受雙向外載荷。由于其能承受來(lái)自各方向的載荷，具有很高的導(dǎo)軌剛度，不僅能承受很大的傾覆力矩，同時(shí)又能防止承導(dǎo)件與運(yùn)動(dòng)件分離，從而保證運(yùn)動(dòng)部件工作平穩(wěn)。筆者中所述由沈陽(yáng)某機(jī)床公司設(shè)計(jì)的GMC系列龍門加工中心所采用導(dǎo)軌為如圖1閉式靜壓導(dǎo)軌形式。閉式靜壓導(dǎo)軌只有在其移動(dòng)方向的一個(gè)自由度，其余自由度都由導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)所約束(亦稱幾何封閉)，綜合考慮前述對(duì)導(dǎo)軌的基本要求，決定該導(dǎo)軌副采用矩形導(dǎo)軌窄式組合的截面型式
機(jī)械研究與應(yīng)用 2013年2期2013-06-16
- 基于FLUENT的精密數(shù)控車床靜壓導(dǎo)軌設(shè)計(jì)及優(yōu)化
傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，其油腔直接加工在導(dǎo)軌面上，文中研究的滑塊式導(dǎo)軌能夠解決油液回收，以及提高導(dǎo)軌可靠性、易加工性的問(wèn)題，無(wú)疑能夠更好地滿足精密車床的要求。而結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)的合理選擇，對(duì)靜壓導(dǎo)軌系統(tǒng)有較大影響，以前期靜壓導(dǎo)軌參數(shù)對(duì)性能影響的研究結(jié)果為基礎(chǔ)［2］，能夠建立系統(tǒng)優(yōu)化模型以求解得到最佳設(shè)計(jì)參數(shù)，同時(shí)基于FLUENT進(jìn)行流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到提高靜壓導(dǎo)軌系統(tǒng)整體性能的目的。1 結(jié)構(gòu)方案1.1 DLM精密車床床身結(jié)構(gòu)機(jī)床整體結(jié)構(gòu)采用斜床身
機(jī)床與液壓 2013年7期2013-03-31
- 基于流場(chǎng)的外嚙合齒輪泵徑向力計(jì)算
量后，發(fā)現(xiàn)連通困油腔Va和Vb的齒側(cè)間隙尺寸很小，當(dāng)齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，Vb中的油液來(lái)不及排到Va中去，從而引起Vb中的油液壓力激增，使齒輪軸和軸承受到很大的周期性沖擊荷載，加速齒輪軸承的磨損，從而影響齒輪泵的使用壽命。圖1 原齒輪泵卸荷槽1.2 改進(jìn)卸荷槽消除困油壓力當(dāng)齒側(cè)間隙很小時(shí)，由齒側(cè)間隙通過(guò)的油液流量微乎其微，因此近似認(rèn)為Va和Vb是互不相通的兩個(gè)小困油腔，在確定卸荷槽尺寸時(shí)，按無(wú)齒側(cè)間隙的關(guān)系來(lái)確定。齒輪泵卸荷槽改進(jìn)后如圖2所示，其結(jié)構(gòu)為對(duì)稱布置，在
機(jī)床與液壓 2013年7期2013-03-31
- 淺析高精度重載靜壓中心架優(yōu)化設(shè)計(jì)
能好。靜壓中心架油腔內(nèi)的潤(rùn)滑油層具有良好的吸振能力，使工件轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。（5）工件回轉(zhuǎn)精度高。潤(rùn)滑油膜具有平均誤差的作用，從而能減少工件和軸瓦制造不精確產(chǎn)生誤差造成的不良影響。（6）適應(yīng)性好。通過(guò)適當(dāng)?shù)倪x擇油腔、封油邊的尺寸結(jié)構(gòu)和供油流量，能使靜壓中心架的承載能力達(dá)到所需要的指標(biāo)。利用油膜厚度的大小來(lái)控制工作狀態(tài)，使之能工作在最合理的條件下，實(shí)現(xiàn)高加工精度的要求。圖1 圖2 圖3 二、靜壓中心架工作原理與結(jié)構(gòu)計(jì)1 靜壓中心架的支承原理本課題研究的靜壓中心架采用
中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品 2013年11期2013-03-14
- 重型數(shù)控機(jī)床靜壓導(dǎo)軌可動(dòng)結(jié)合部動(dòng)力學(xué)建模
了能更真實(shí)地反映油腔模型的動(dòng)力學(xué)性能，避免單根彈簧在承偏載時(shí)失穩(wěn)，對(duì)每個(gè)油腔用四根單向的彈簧進(jìn)行模擬.1.2 動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)的確定流體經(jīng)過(guò)微小間隙時(shí)存在壓力損失.基于這個(gè)原理，可以在兩個(gè)平行板之間建立一定的壓力分布，由此形成支撐.粘性牛頓流體動(dòng)力學(xué)的N－S方程［11］：不考慮流體流量隨時(shí)間的變化，忽略載荷的影響，忽略油膜的彎曲，得到單位寬度平行板流量方程：重型數(shù)控機(jī)床中，常見(jiàn)的油腔結(jié)構(gòu)有環(huán)形油腔、矩形油腔及扇形油腔，根據(jù)式（1），計(jì)算不同結(jié)構(gòu)油腔的剛度.1
湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2013年2期2013-01-15
- 內(nèi)嚙合齒輪泵內(nèi)齒輪靜壓支撐研究
之間用月牙塊將吸油腔和壓油腔隔開(kāi),兩齒輪轉(zhuǎn)向相同。進(jìn)入吸油腔的輪齒退出嚙合,使吸油腔容積增大,形成真空,液體在大氣壓力作用下被吸入,兩齒輪將吸油腔中的液體帶到壓油腔。進(jìn)入壓油腔的輪齒進(jìn)入嚙合,壓油腔容積減小,液體被壓出[3-4]。由于內(nèi)嚙合齒輪泵中的內(nèi)齒輪受到油液的液壓力作用和內(nèi)齒輪嚙合力作用,在高壓高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)齒輪外壁與泵體產(chǎn)生劇烈摩擦,使內(nèi)嚙合齒輪泵發(fā)生膠合失效,如圖2所示。圖1 內(nèi)嚙合齒輪泵工作原理圖2 內(nèi)齒輪膠合圖2 內(nèi)齒輪圓心角計(jì)算由于在內(nèi)齒輪
中國(guó)機(jī)械工程 2011年13期2011-05-30