西安交通大学学报JOURNALOFXtANJIAOTONGUNIVERSITY高速动静压轴承支承主轴系统动特性测试研究马石磊',马求山',王琳徐华心，赵万华(1.西安交通大学机械工程学院，710049,西安；2.西安交迪大学机械制造系统工程国家垂点实验室，710049,西女)摘要：以自行设计的高速主轴水润滑动静压轴承为基础，采用不平衡质量法识别岀转子系统支撑轴承的动特性系数，通过轴承性能测试实验得到了供水压力、主轴转速等运行参数对轴承2转子系统动特性的影响•结果表明：轴承2转子系统动特性系数随系统供水压力和主轴工作转速的堆加而增大;在供水压力较低时,工作转速对轴承动特性影响较小；当供水压力升高到一定程度吋,J作转速对轴承的动特性产生较大影响，此项研究对轴承2转子系统结构参数的改进以及不同工烦下最佳运行参数的确定具有一定的指导意义.关键词：动静圧轴承;动态性能;参数识别中图分类号：TH11712文献标志码：A文章编号:0253(^87X(2011)050)0520)7ExperimentalStudyonDynamicCoefficientsforSpindleSystemSupportedbyHigh2SpeedHybridBearingsMAShilei1,MAQiushan1,WANGLin1,XUHua1,2,ZHAOWanhua1,2(1.SchoolofMechanicalEngineering,XianJiaotongUniversity,Xi'an710049,China;2.StateKeyLaboratoryforManufacturingSystemsEngineering,Xi'anJiaotongUniversity,Xian710049,China)Abstract:Ahigh2speedrotor2bearingtestrigsupportedbywaterlubricatedhybridbearingwasconstructcd・Theadditionalmassesattachedtorotorweretakentoidentifythedynamiccocffi?cientsofhybridbearingsystem,andthefurtherexperimentresultsshowtheeffectsofsuppl)pressure,rotatingspeedandotheroperatingparametersonthedynamiccoefficientsofbearingsystem•Thedynamiccoefficientsofrotor2bearingsystemincreasewiththeincreasingsuppl)pressureandspindlespccd・Incaseoflowsupplypressure,theirnpactofrotatingspccdondy：namiccoefficientsisslight.Ifthesupplypressureincreasestoacertaindegree,therotatingspeecplaysanimportantroleonthedynamiccoefficients・Keywords:hybridbearing;dynamiccoefficients;parameteridentification高速精密切削技术是目前机床加工领域的一个重要发展方向•作为高速机床的关键部件，高速电注轴近来已成为该领域的研究热点之一，并受到越来越多学者的关注•其中，高速高精密支承轴承则是保证高速电主轴具有高刚度、高回转精度、大承载力等性能指标的关键部件•水润滑动静压轴承在高转进下有不可比拟的优越性•文献［Id1在水润滑动静压轴承设计和性能的计算与优化方面做了大量细致的工作，详细探讨了轴承结构参数与运行参数对轴淨性能的影响拼初步给出了此类轴承的设计过程•柿据以往的工程实践经验可知，仅从理论分析计算建度往往难以全面反映轴承的实际性能•因此通过实验测试轴承2转子系统的性能，并准确识别出其网度阻尼系数等重要参数指标是非常必要的.第45卷第5期2011年5月收稿日期：2010Q1Q2.作者简介：马石磊(1982-)，男，博士生；徐华(联系人)，男，教授，博士生导师.基金项目：国家重点基础研究发展规划资助项冃(2009CB724404)；国家高技术研究发展计划资助项冃(2008AA042508)；高等学校科技创新工程重大项目培育基金资助项目(31015160001).网络出版吋间：20110)2(21网络出版地址:http://www.cnki.net/kems/detail/61.1069.T.20110221.1605.002.hlmlhttp:“www.jdxb.cn目前，许多参数识别方法都被应用于不同的实验环境中，以确定滑动轴承油膜动特性系数拼被张证是有效的•毕士华、姜歌东等人假设各工况下的油膜动特性系数满足线性化关系，利用时域多工况识别法识别了油膜线性动特性系数，但该方法孫要测量较多工况，而多个工况之间的相似性则往柱难以保证•Qiu等人⑸利用脉冲激振法识别出了：个支承轴承的16个油膜线性动特性系数Jiang等人®利用该方法识别了某一大尺寸径向轴承的油般线性动特性系数，但该方法获得的响应能量分散，信噪比较低，同时使用的实验测试设备较多，且操作复杂•Roberts等人⑺采用正弦激振法识别出了挤1±油膜阻尼器的主惯性系数、...