接触热阻和热诱导载荷下的电主轴热特性

作     者：李振淼 刘泓滨 吴智恒 张华伟 郭伟科 LI Zhenmiao;LIU Hongbin;WU Zhiheng;ZHANG Huawei;GUO Weike

作者机构：昆明理工大学机电工程学院昆明650500 广东省科学院智能制造研究所广州510070 广东省现代控制技术重点实验室广州510070 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2023年第6期

页      面：114-118页

学科分类：12[管理学] 080503[工学-材料加工工程] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：广州市重点研发计划项目(202206030006) 广州市黄埔区国际科技合作项目(2021GH13) 

主　　题：热诱导载荷 接触热阻 电主轴热特性 流-热-固耦合 

摘      要：为了更准确地研究电主轴的热态性能,建立同时考虑接触热阻和热诱导载荷的电主轴流-热-固耦合模型。首先,基于轴承内部载荷计算理论和外滚道控制理论建立热诱导载荷的计算模型;其次,采用蒙特卡罗法建立接触热阻的计算模型;最后,以某型号电主轴为研究对象,采用ANSYS与MATLAB联合仿真方法,分析接触热阻和热诱导载荷与电主轴热态性能的关系,并通过搭建试验平台进行试验验证。研究表明,考虑接触热阻的电主轴整体温度比不考虑接触热阻高,热诱导载荷与轴承的生热量属于相互影响的关系,考虑热诱导载荷和接触热阻情况下的仿真与试验吻合更好。