本发明属于高端数控装备静压回转支承领域。
背景技术：
1、现今液体静压回转支承技术在高速重型数控加工装备中得到了广泛的应用，例如：数控立车、数控滚齿机和车铣复合加工中心等各方面得到具体应用。对静压回转支承性能进行了大量的理论探讨和性能测试实验方面的研究，具体体现在节流方式的选取和优化设计、供油方式的选择、静压回转支承油腔结构、旋转摩擦副材料选取等方面，取到了很大的成绩，获得了可借鉴的指导方法。然而，在高速重型静压回转支承变形影响因素确定研究方面，均侧重于静压回转支承摩擦副间隙油膜的温度场、压力场、流场、速度特性和偏心特性等方面的研究。而热弹流状态下高速重型静压回转支承变形影响因素确定方法方面研究结果甚微，以往理论计算和工程实践中对间隙油膜均会进行常态化处理，一般未曾考虑热力综合变形对油膜形状的影响，并未能考虑变形影响因素导致综合分析与探讨。在高速重载工况条件时现有相关理论无法解释当前出现的实际现象，并且影响静压回转支承变形的因素极多，进而影响静压回转支承运行的安全性和机床的加工精度。
技术实现思路
1、本发明是为了解决高速重载工况条件时，现有理论无法确定静压回转支承变形的因素的问题，提出了一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法。
2、本发明所述的一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法，该方法首先分别建立6种静压回转支承结构的仿真模型；
3、所述6种静压回转支承结构的仿真模型包括跑道形油腔静压回转支承、圆形油腔静压回转支承、双矩形油腔静压回转支承、扇形油腔静压回转支承、工字型油腔静压回转支承及环形油腔静压回转支承的仿真模型；
4、然后通过控制变量法分析5种影响因素对静压回转支承结构变形的影响，获取变形量数据，对比分析5种影响因素对静压回转支承结构变形影响的变形量数据，获取5种影响因素对静压回转支承变形影响的权重；所述5种影响因素包括：润滑介质粘温关系、旋转速度、承受负荷、油腔深度及油腔形状；
5、获取5种影响因素对静压回转支承结构变形影响获得变形量数据的方法相同，其中，分析一种影响因素对静压回转支承结构变形的影响，获取变形量数据的方法包括：
6、步骤一、根据静压回转支撑的结构，建立润滑介质流量方程、承载力方程及温升方程；利用所述润滑介质流量方程、承载力方程及温升方程，推导静压回转支撑的承载能力与油膜厚度匹配关系方程；
7、步骤二、利用静压回转支撑的承载能力与油膜厚度匹配关系方程，建立静压回转支承三维软件模型，从所述静压回转支承三维模型中抽取间隙润滑油膜模型；
8、步骤三、对所述间隙润滑油膜模型进行网格划分，并对网格模型拓扑结构的连接关系进行检查，若存在破损则进行修补；获得完整间隙润滑油膜网格模型；
9、步骤四、设置完整间隙润滑油膜网格模型的入口和出口位置，将完整间隙润滑油膜网格模型的上表面设置为旋转面，下表面设置为静止面，分别对旋转面进行角速度、网格模型的入口流量和出口压力进行设置，获取设置后的间隙润滑油膜网格模型；
10、步骤五、根据不同温度下不同润滑油的粘度，利用雷诺粘温理论，建立不同润滑油的粘温关系方程；
11、步骤六、利用不同润滑油的粘温关系方程，采用ansys fluent软件对步骤四所述的网格模型进行间隙油膜润滑性能求解，获得间隙油膜压力场和油膜温度场数据；
12、步骤七、将间隙油膜的压力场和温度场数据设定为静压回转支承摩擦副的体载荷，将间隙油膜上表面的压力场和温度场加载到静压回转支承的旋转工作台导轨上，下表面的压力场和温度场加载到静压回转支承的油腔及底座上，设置旋转工作台导轨、油腔及底座的材料属性，得到静压回转支承的综合变形模型；并将所述综合变形模型参数与标准参数对比，获取当前影响因素条件下静压回转支承结构的变形量数据；
13、判断当前迭代次数是否达到n次，若是，获取该种影响因素对该种静压回转支承结构的变形量数据，否则，继续调整该种影响因素的参数值，返回步骤四，直至迭代达到n次，获取当前影响因素条件下静压回转支承结构的变形量数据。
14、进一步地，本发明中，步骤二中，采用solidworks建立静压回转支承三维软件模型。
15、进一步地，本发明中，步骤三中，采用icemcfd软件对所述间隙润滑油膜模型进行网格划分。
16、进一步地，本发明中，将步骤一至步骤七导入ansys软件，通过调整静压回转支承种类及影响因素种类及数据，获得不同影响因素对不同种类的静压回转支承的影响形变量数据。
17、进一步地，本发明中，步骤五中，不同润滑油包括hl-22、hl-32、hl-46、hl-68和hl-100五种润滑油。
18、本发明方法利用计算机模拟仿真实际工况条件下静压回转支承流-热-力-固耦合摩擦副变形，探讨油腔形状、油腔深度、润滑介质粘温关系、旋转速度和承受负荷等因素影响规律和权重，揭示静压回转支承变形对其支承特性和润滑特性的影响规律。这为高速重型静压回转支承实现高效、重载和高精度运行奠定技术基础，为高速重型静压回转支承的油腔设计及工作参数，如：油腔形状、油腔深度、润滑介质粘温关系、旋转速度和承受负荷等对静压回转支承摩擦副变形影响提供重要参考依据，避免出现静压回转支承润滑失效。计算机数值模拟过程符合实际工况，获取摩擦副变形的影响因素，使设计人员可快速地获取影响因素确定方法，对高速重型静压回转支承变形设计更合理提供了更有价值的理论依据，数值模拟结果具有更重要的实用价值。在实际应用中，使用该方法验证的大型机床并对其摩擦副变形的影响因素进行合理地控制，以保证其正常、安全运转并避免发生干摩擦和边界润滑。在保证一定精度的前提下，可以使高速重载数控加工装备性能提升20％左右。
1.一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法，其特征在于，该方法首先分别建立6种静压回转支承结构的仿真模型；
2.根据权利要求1所述的一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法，其特征在于，步骤二中，采用solidworks建立静压回转支承三维软件模型。
3.根据权利要求1所述的一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法，其特征在于，步骤三中，采用icemcfd软件对所述间隙润滑油膜模型进行网格划分。
4.根据权利要求1所述的一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法，其特征在于，将步骤一至步骤七导入ansys软件，通过调整静压回转支承种类及影响因素种类及数据，获得不同影响因素对不同种类的静压回转支承的影响形变量数据。
5.根据权利要求1所述的一种高速重型静压回转支承变形影响因素权重确定方法，其特征在于，步骤五中，不同润滑油包括hl-22、hl-32、hl-46、hl-68和hl-100五种润滑油。
