超高速主轴轴承内部润滑状态分析

基于稳态Ree-Eyring模型点接触热弹流润滑理论,采用多重网格法分析了油气润滑超高速主轴轴承在不同结构参数和工况条件下内部各接触区域的润滑状态;通过对轴承内部球与内、外套圈滚道之间的润滑状态进行系统仿真,分析了轴承转速、轴向预载荷、球径和初始接触角等基本参数对超高速主轴轴承内部润滑状态的影响。结果表明:超高速运行状态下的主轴轴承,其内部接触区的润滑油膜温度急剧升高,制约着电主轴轴承极限转速的提高;优化轴承的球径和初始接触角可使轴承内部接触区达到最佳的润滑状态;轴承的轴向预载荷对内部接触区的润滑状态影响不大。     

基于多重网格法的超高速电主轴轴承内部润滑状态分析

本文以超高速电主轴内部主轴轴承为研究对象,基于稳态等温点接触弹流润滑理论,采用多重网格法,对超高速时在不同工况和几何参数等条件下主轴轴承内部的弹流油膜状态进行了分析计算,得出了速度、预载荷等工况条件和接触角、套圈沟曲率半径系数、材料参数等对轴承内部球滚动体与套圈滚道之间润滑状态的影响结果。     

超高速机床主轴轴承润滑的合理选择

近年来，查床主轴在不断的向高速化方向发展，而主轴轴承的润滑对实现主轴的高速化个有重要作用，本文从润滑剂、润滑方式的选择，润滑剂用量的控制等方面讨论了超高速主轴单元轴承的润滑问题，为超高速轴承的润滑设计提供了一些理论依据。     

基于油雾润滑的高速电主轴断油性能试验研究

对基于油雾润滑的高速电主轴进行断油性能试验,利用B&K声学/振动分析系统、红外热像仪等仪器对断油过程中高速电主轴系统的振动特性、主轴轴承内部的润滑、电主轴表面的温度场等状态参数进行监测,并与正常油雾润滑时高速电主轴的状态参数进行比较,分析研究了断油状态对高速电主轴工作性能的影响.试验结果表明:高速电主轴正常工作时主轴轴承所需要的润滑油量很少;短时间断油对电主轴系统的正常运行状态影响不大,主轴轴承内部的润滑、电主轴系统的振动特性和电主轴的热状态等性能参数能够维持在基本正常的水平.     

基于油气润滑的超高转速电主轴轴承润滑性能的试验研究

超高转速条件下主轴轴承内部的润滑特性,是制约电主轴所能够达到的最高转速和影响其动态稳定性的主要因素之一.在油气润滑条件下,利用超高转速电主轴结构,通过改变供油量、转速、轴向预载荷等状态参数,测试反映主轴轴承润滑性能的油膜电阻和轴承部位的温度,对轴承内部的润滑状态性能进行试验研究.结果表明,转速和供油量是影响轴承内部润滑油膜电阻和轴承温升的主要因素,对应于某一转速等特定工况,总存在一个最佳供油量,使轴承能够处于最佳润滑状态;在超高转速条件下,轴承内部会出现严重的"乏油"现象,易导致润滑性能变差、轴承工况条件恶化等.     

舰船用水润滑轴承微观界面润滑机理研究

针对水润滑轴承微观界面润滑状态和润滑机理存在的不清楚、不明朗等问题,开展微凹痕对轴承微观界面润滑机理影响的研究。在建立单一微凹痕内部流体动力学模型的基础上,研究微凹痕内部涡流结构变化特性,分析微凹痕内部流场动力学特征,讨论形貌特征参数与润滑性能的变化规律,证明流体动力学特性随表面形貌的演化规律,验证微凹痕对轴承微观界面润滑机理的影响规律,从而提出微尺度下水润滑轴承润滑理论,并从微观层面探究粗糙峰与轴承润滑状态转变之间的关系,进而提出判断润滑状态转变的微观尺度标准。结果表明,微动压效应、微空化效应、微惯性效应三者共同构成水润滑轴承微观界面的润滑机理,大量微凹痕累积进而可以增强轴承承载能力、降低摩擦功耗。     

沟槽结构对水润滑轴承润滑特性影响机制

为了研究沟槽结构对船用水润滑轴承润滑特性的影响机制，采用有限元法，通过对简化后的椭圆形沟槽的二维模型进行流体动力学CFD分析，从迹线以及涡流等方面分析沟槽结构参数对沟槽内部流体特征的影响，得到不同状态下沟槽内部的压力轮廓，并分析沟槽结构参数对水润滑轴承摩擦因数的影响和轴承的润滑机制。结果表明：沟槽的大小影响轴承间隙内流体的流通面积，沟槽的结构特征影响沟槽内的流体黏度。研究结果可为水润滑轴承优化设计提供参考。     

滚动轴承油气润滑及喷油润滑温度场对比研究

分析滚动轴承内部生热机制,计算不同转速下油气润滑和喷油润滑的轴承滚道表面对流换热系数;应用Workbench流场分析模块,建立滚动轴承流体域几何模型,对不同转速下滚动轴承油气润滑和喷油润滑时轴承腔热流耦合温度场进行仿真分析。结果表明,当轴承转速较低时,油气润滑和喷油润滑时轴承腔最高温度基本相同,但油气润滑条件下轴承腔的整体温度远远低于喷油润滑方式;当轴承转速较高时,油气润滑条件下的轴承腔最高温度要远远低于喷油润滑条件下的轴承腔最高温度,从而验证了高速工况下油气润滑的优越性。     

高速数控机床主轴轴承的油—气润滑技术

阐述了超高速切削机床主轴轴承润滑的重要性，在分析轴承摩擦与润滑的基础上，着重分析了油－气润滑系统的结构原理及其工作过程，并用试验曲线证实了油－气润滑优越的润滑性能。     

超高速机床主轴轴承润滑的合理选择

近年来，机床主轴在不断的向高速化方向发展，而主轴轴承的润滑对实现主轴的高速化具有重要作用。本文从润滑剂、润滑方式的选择，润滑剂用量的控制等方面讨论了越高速主轴单元轴承的润滑问题，为超高速轴承的润滑设计提供了一些理论依据。     

NGW行星齿轮传动行星轴轴承离心式润滑设计

设计了一种NGW型行星齿轮传动润滑结构,利用润滑油随行星架高速转动时产生的离心力远大于其重力的特性,在离心力作用下将润滑油经导油孔引导至行星轴轴承内腔,实现对行星轴轴承连续不间断润滑。经过对单位质量润滑油的受力分析计算,得出了利用润滑油产生的离心力能够实现对行星轴轴承的连续不间断润滑的结论,解决了行星齿轮传动中行星轴轴承因围绕太阳轮公转和自转时不能连续可靠润滑的难题。     

外圈旋转轴承润滑寿命计算及分析

以汽车发动机张紧轮深沟球轴承和空调电磁离合器双列角接触球轴承为对象,分别利用基于润滑脂基础油和稠化剂类型与基于DIN 51821-FE9寿命试验结果的轴承润滑寿命计算方法,对外圈旋转和内圈旋转轴承润滑寿命之比进行了推导计算,结果表明,两者之比为0.6～0.8,同时指出了基于润滑脂基础油和稠化剂类型计算方法存在的问题和局限,对外圈旋转轴承的摩擦学设计、延长功能寿命具有重要的现实意义。     

高速轧辊磨头油膜轴承的设计及其润滑技术研究

为了实现高速轧辊磨床的国产化,通过对比分析普通轧辊磨头油膜轴承与高速轧辊磨头油膜轴承在设计及其润滑技术上的异同,设计出一种适合于高速轧辊磨头的新型油膜轴承,该油膜轴承具有油膜均化作用强,散热性能好以及油膜刚度好等优点.在此基础上,对该高速轧辊磨头油膜轴承的润滑技术进行研究,并设计出此油膜轴承的润滑供油系统.     

高速角接触球轴承稳态温度场的数值模拟及实验研究

工程应用中,高速滚动轴承由于发热引起的失效严重影响设备的正常工作,因此研究轴承的温度场至关重要.以高速机床主轴上常用的B7010C/P4Y轴承为研究对象,用整体法分析轴承的生热量,使用热网络法建立轴承稳态温度计算模型,求解不同转速、载荷和润滑油温度下的轴承温度.结果表明:各节点温度与载荷和转速成正比,钢球节点处温度最高...     

Porous bearings

Much equipment in everyday use, such as small domestic appliances and audio equipment, has porous bearings to support a rotating shaft. The bearings in this type of equipment can only be supplied with lubricant once, during manufacture, so the use of porous bearings is an obvious solution. The porous wall of these bearings functions as a reservoir from which the bearing gap is filled with lubricant. With these bearings, problems are regularly encountered, such as noise, loss of lubricant, premature failure, irregular friction and inaccurate shaft position. In a practical investigation, attempts were made to obtain a better understanding of the causes of these problems and, where possible, to lay down guidelines for restricting or avoiding them. The investigation was concerned exclusively with cylindrical porous bearings, between 2.5 and 5 mm diameter, impregnated with oil having a relatively low viscosity and operating in the mixed lubrication regime     

喷嘴结构对角接触球轴承油气润滑中气帘效应的影响

针对角接触球轴承油气润滑中的气帘效应问题,基于气液两相流理论,构建了轴承腔内油气两相流的数值分析模型,分析了轴承腔内气帘效应的形成机理及影响因素,对比分析了5种喷嘴结构对气帘效应的影响。结果表明：在高速工况下,内圈与滚动体接触区附近产生的气帘效应阻止润滑油到达润滑点;气帘效应随轴承转速的升高而加剧;使用D型喷嘴结构时,气帘效应的影响最小,滚动体接触区附近油相的体积分数最大,轴承润滑效果最佳。     

高速重载轴承用二硫化钼润滑油剂的研制

介绍了一种新型二硫化钼润滑油剂的研制过程。从选定润滑剂形式 ,到确定润滑剂调制思路 ,进行了有益的探索 ,并将这种润滑剂用于液压振动器高速重载轴承部位进行了实验。通过对润滑剂的调制及实验 ,证明这种产品的润滑性能优异。     

Experimental study on the effects of bearing wall thickness and bearing length on the frictional characteristics of sintered bearings

Experiments were conducted on bronze sintered bearings to determine the effect of bearing wall thickness and bearing length on the coefficient of friction. Parameters such as the radial clearance, the surface roughness of the shaft and the lubricating oil were kept constant in all the test bearings during the experiments. It was found that the coefficient of friction increases with the wall thickness and decreases with an increase in bearing length. It is felt that the above result will be useful for the users of sintered bearings in making a judicious selection of the wall thickness and the length of the bearing such that the selection results in a larger bearing metal volume to store more lubricating oil giving a longer life and a reduced coefficient of friction.     

Experimental studies of pressure distributions in finite slider bearing with single continuous surface profiles on the pads

There are indications in the literature that surface profiling/texturing can have significant and positive influence on the load carrying capacity of hydrodynamic pad thrust bearings. Moreover, due to cost and resource conservation considerations, lubricating oils are being used for much longer period of service than in the past. This causes lubricant to be subjected to higher levels of contamination in spite of good filtrations. In turn, hydrodynamic bearings generally operate in the presence of tiny contaminant particulate. Thus, performance study of hydrodynamic thrust bearing with pads’ surface profiling and contaminated oil are vital. Presently, one finds dearth of experimental research in this area. Therefore, the objective of this paper is to compare the experimental results of pressure distributions in slider bearing with various single continuous surface profiles of pads (cycloidal, catenoidal, polynomial, and plane) using clean and contaminated lubricating oils. Pressure results presented in this paper can provide a platform for validation of theoretical models based on contamination in lubricating oil.