Разработка тепловой модели шпиндельной опоры металлорежущего станка

На основе использования электротепловой аналогии при описании процесса теплообмена разработана инженерная методика определения теплового состояния опор шпиндельных узлов, не требующая «тяжелых» программных пакетов, основанных на применении метода конечных элементов. Особенности конструкции современных ШУ позволили обоснованно представить тепловую модель в виде плоской модели. Предложены принципы разбиения блоков плоской модели на укрупненные элементы, учитывающие особенности геометрии рассчитываемой конструкции и источников тепловыделения. Разработана методика определения термического сопротивления элемента расчетной тепловой модели с учетом граничных условий. Использование укрупненных элементов тепловой модели позволяет легко оценить влияние технологических особенностей обработки и сборки отдельных деталей конструкции на ее тепловое состояние. Представленная методика разработки тепловой модели может быть использована для оценки стационарных тепловых процессов любых осесимметричных конструкций при незначительных вариациях температур.