液体静压转台有限元建模仿真的分析

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1、...页眉液体静压转台有限元建模与仿真分析e（e）指导教师：e[摘要]液体静压转台是采用液体静压轴承作为支承，将转台主轴功能与电动机功能从结构上融为一体的功能部件，它集成了液体静压轴承技术、冷却密封控制技术和变频电动机技术等，其功能是带动工件实现精密/超精密旋转（定位）和精密加工。液体静压转台采用压力油膜作为工作介质，具有高承载刚度特性，摩擦副间无磨损，可克服爬行现象，运转灵敏平稳。同时，承载油膜的误差均化作用又使得静压转台具有极高的回转精度和定位精度。静压转台由于上述突出优点在超精密机床和仪器行业获得了广泛应用。本文主要从以下几个方面对液体静压转台系统进行研究：根据工程实

2、际情况，建立液体静压油膜．转台系统的有限元模型，同时设置油腔个数、油膜刚度、转台材料弹性模量等条件的取值范围;根据液体静压转台油膜流动的N-S方程，建立了矩形、扇形和圆形油腔的动压承载力模型，综合动、静压承载力得到了综合承载力理论模型，继而推导了油膜刚度理论模型。建立了液体静压转台系统的动力学有限元模型，分析了不同油膜支承模型的动力学特性，针对不同材料弹性模量、油膜刚度、油腔个数的情况，进行了系统的模态分析，获得了各参数对结构振动频率的影响规律。计算结果符合预期设想，为进一步研究液体静压转台系统的其他方面的性能，提高其工作性能和加工精度提供了理论依据，对实际工程具有很大的理

3、论意义及实际参考价值。[关键词]液体静压转台；有限元；静力学；动力学；振动频率....页脚...页眉Hydrostaticturntablefiniteelementmodelingandsimulationanalysise(e)Tutor:eAbstract:Hydrostatichydrostaticbearingturntableistheuseasasupport,willfeaturetheturntablespindlemotorfunctionandfunctionalintegrationfromthestructure,whichintegratesth

4、ehydrostaticbearingtechnology,coolingtechnologiesandsealedinvertermotorcontroltechnology,whichfunctionistobringtheworktoachieveprecision/ultra-precisionrotation(orientation)andprecisionmachining.Hydrostaticpressureturntableusesfilmasaworkingmedium,highbearingstiffnesscharacteristics,fricti

5、onbetweenthewear,canovercomethecreepingphenomenon,sensitiveandsmoothoperation.Meanwhile,thefilmcarriesanerrorhomogenizationalsomakeshydrostaticrotaryturntablewithhighprecisionandaccuracy.Highlighttheadvantagesoftheabovehydrostaticturntableinultra-precisionmachinetoolsandequipmentindustryha

6、sbeenwidelyused.Thispaperstudiesthefollowingaspectsofhydrostaticturntablesystem:Accordingtotheactualsituationoftheproject,theestablishmentofhydrostaticfilm.Finiteelementmodelofaturntablesystem,andsettherangeofthenumberofoilchamber,thefilmstiffness,elasticmodulusturntableandotherconditions;

7、AccordingtothefilmflowhydrostaticturntableNSequations,dynamicpressurebearingcapacitymodelestablishedrectangularandcircularoilchamberfan,integrateddynamic,staticcarryingcapacitycarryingcapacityhasbeenintegratedtheoreticalmodel,andthenderiveatheoreticalmodeloffi