熱阻網(wǎng)絡(luò)法在軸系溫度場(chǎng)求解中的應(yīng)用

黃東洋　洪軍　張進(jìn)華　武殿梁　李純潔

摘要：為了獲得主軸系統(tǒng)的溫度場(chǎng)，建立了主軸、軸承、套筒、軸承座、端蓋的傳導(dǎo)和對(duì)流換熱熱阻模型，通過熱節(jié)點(diǎn)的熱量平衡分析，建立了熱節(jié)點(diǎn)的熱量平衡方程組，采用Newton—Raphson法對(duì)熱平衡方程組進(jìn)行求解，獲得了軸系溫度場(chǎng)，對(duì)軸承預(yù)緊力和主軸轉(zhuǎn)速、軸承初始接觸角以及潤(rùn)滑劑黏度對(duì)軸系溫度場(chǎng)節(jié)點(diǎn)溫度的影響進(jìn)行了數(shù)值分析和試驗(yàn)，結(jié)果表明，在不同的工況下，主軸系統(tǒng)溫度場(chǎng)的分布是不同的，軸承的預(yù)緊力和主軸的轉(zhuǎn)速越大，軸承的溫度就越高，而軸承的初始接觸角越大，軸承的溫度則越低，并且潤(rùn)滑劑對(duì)軸承溫度的影響在主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)表現(xiàn)得更加明顯，因此，通過對(duì)軸承預(yù)緊力的調(diào)節(jié)和軸承初始游隙的設(shè)定，不僅能夠控制軸承工作時(shí)的溫度場(chǎng)分布，而且可有效地避免滾動(dòng)軸承的內(nèi)、外圈因溫度過高而導(dǎo)致的失效，從而提高滾動(dòng)軸承的服役性能。

關(guān)鍵詞：熱阻網(wǎng)絡(luò)法；軸系；溫度場(chǎng)；主軸系統(tǒng)