Библиографическое описание:Линеаризация функции статической отрицательной податливости гидростатического подпятника с эластичным регулятором расхода : научное издание / В. А. Коднянко [и др.]. - Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. - 2026. - №6. - С. 21-31. - ISSN 0536-1044.
Аннотация:Рассмотрен осевой гидростатический подшипник с эластичным регулятором расхода смазки, обеспечивающим отрицательную податливость несущего смазочного слоя. Применение такого подшипника в металлорежущих станках на режимах отрицательной податливости позволяет ему одновременно выполнять функции несущей конструкции и компенсатора деформации упругой системы станка. Предложен и теоретически обоснован способ линеаризации нагрузочных характеристик гидростатического подшипника в рабочем диапазоне действующих на него нагрузок. Использование подшипника с постоянной отрицательной податливостью и линеаризованной нагрузочной характеристикой позволяет обеспечить суммарную нулевую податливость технологической системы станка и подшипника и, как следствие, повысить точность и минимизировать время металлообработки. Исследование выполнено с использованием безразмерных параметров и характеристик. Получены формулы для расчета расхода смазки через регулятор и смазочный зазор, несущей способности подшипника, толщины несущего слоя в смазочном зазоре и податливости несущего слоя конструкции во всем диапазоне действующих на него нагрузок. Выведены выражения для сглаживания уступов на нагрузочной характеристике, которые образуются при ее линеаризации в рабочем диапазоне нагрузок. Получена формула профиля отверстия эластичного регулятора, при котором подшипник будет иметь постоянную податливость и линейную нагрузочную характеристику в рабочем диапазоне нагрузок.
This article discusses a hydrostatic thrust bearing with an elastic lubricant flow rate regulator. By utilizing the capabilities of this regulator, the bearing is capable of providing negative compliance of the supporting lubricant layer. Using such a bearing in metal-cutting machine tools in negative compliance modes allows for the simultaneous functions of a supporting structure and a deformation compensator for the machine's elastic system. A method for linearizing the bearing's load characteristics over the operating range of loads is proposed and theoretically substantiated. Using a bearing with constant negative compliance and a linearized load characteristic ensures the combined zero compliance of the machine tool and bearing, thereby increasing precision and minimizing machining time. The study was conducted using dimensionless parameters and characteristics. Formulas have been obtained for calculating lubricant flow through the adjuster and lubrication gap, bearing load-bearing capacity, bearing layer thickness in the lubrication gap, and the compliance of the bearing layer of the structure over the entire range of applied loads. Formulas have been derived for smoothing out the steps in the load characteristic that form during its linearization over the operating load range. A formula for the elastic adjuster bore profile has been derived that ensures the bearing will have constant compliance and a linear load characteristic over the operating load range.
