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电主轴热弹性力学基本理论

2023-12-28 10:30:16 恒拓 4

电主轴生产厂家

      电主轴结构可以认为是弹性体,当电主轴受内部热源影响,产生分布不均的温度场时,零件内部各部位也会产生不同的膨胀程度,其体积会有改变的趋势。但是主轴受壳体及安装卡具的约束,且各部位膨胀比例不同,这使得体积不能发生自由膨胀。由于物体的连续性,受热后物体各部分相互约束,使得物体内部各点位移连续且单一,而这个约束作用力的应力就是热应力。热应力会导致主轴内部结构产生微量的位移,即热变形,从而影响机床的加工精度。


      引起热应力的根本原因是温度变化,研究热应力,除了需要研究材料的物理性质与温度的相互关系,还涉及热力学、传热理论的知识。


1.热弹性力学基本假设

为了能让建立的理想模型满足客观实际和工程要求,依据以下四个基本假设:

(1)连续性假设。

(2)均匀性假设。

(3)各向同性假设。

(4)小变形假设。


2.热弹性力学基本方程

微元体的导热状态,假设电主轴在直角坐标系中,在导热体内任选取一个微元,假定物体为各向同性的均匀材料,密度和比热容均为常数并且物体内部有热源。


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