[发明专利]静压回转工作台偏载承载力计算方法

权利要求书

1.一种静压回转工作台偏载承载力计算方法，应用于十二油垫双矩形油腔静压回转工作台, 其特征在于：确定工件重心不在中心时，油垫压力受到倾覆力矩影响，根据力的平移定理，可分解为一个轴向力G和一个倾覆力偶矩M＝Gl_e，如果仅有轴向力G，则工作台向油垫平移不发生偏转，此时油膜厚度为h₀，对应的油腔压力为p₀，在倾覆力偶矩M的作用下使得工作台发生偏转，进而也改变了各油腔压力和承载力的分布情况，对油腔压力分成两个部分来进行考虑：其一，只承受轴向力时的情况，其二，只承受力偶矩时的情况，然后将两种情况的油腔压力进行叠加，才可获得偏载后各油腔真实压力和油膜厚度，其中，通过计算机模拟计算偏载力大小和偏载距离时各油垫承载力的大小，给出一种偏载时各个油垫承载力计算方法，其中，偏载时各个油垫承载力计算方法如下：

一个油垫中包括两个油腔，中心加载时只受轴向力，由于它们承载性能相同，故这里只需计算出一个油腔的承载力即可，双矩形腔的承载力为单个油腔承载力的二倍；

当工作台被顶起后，液压油从封油边流出，工作台与油垫之间实现流体润滑并形成一定间隙，因为油腔深度远远大于这个间隙，故可以认为在油腔部分的液压油各点压力相同，封油边上压力向外逐渐减小直至为零，并且规律呈直线下降；

当油垫的尺寸已定，则油垫的承载能力与油腔压力关系为：

W₀＝p₀A_e (1)

在轴承承受倾覆力偶矩的情况下，油腔压力计算应采用以下方法；

所采用的是十二油垫双矩形腔静压支承，故在分析偏载时可将双矩形腔看成一个矩形腔，在倾覆力偶矩M的作用下，工作台转动了倾角ψ，各个油腔的压力也发生了变化；

油腔1的压力由p₀下降到p₁，而油腔7的压力则由p₀上升到p₇，以此类推，油腔2、油腔3、油腔11和油腔12的压力下降，而油腔5、油腔6、油腔8和油腔9的压力上升，油腔4和油腔10的压力认为不变，各油腔压力具体公式分别是：

p₄＝p₁₀＝p₀

故各个油垫的承载能力分别为：

W₄＝W₁₀＝p₀A_e

式中：ε_M为在倾覆力偶矩M作用位移最大处的位移率，e_M为变化的位移，h₀为初始位移。