球轴承沟曲率的优化设计

球轴承应用范围宽广,是旋转机械中的基本零件之一。为便于维修,对球轴承的外部形状进行了标准化的规范。而球轴承的内部形状则来自于设计师的经验设计。设计球轴承的内部形状,有几种性能参数。在这些参数中,额定静载荷、额定动载荷和摩擦力矩容量是重要的性能参数。如果在某种工况下,需要某种特殊性能的球轴承,那么就需要改变这种轴承的内部形状。本研究中应用了一种优化方法,使球轴承某一性能参数最大或最小。选用轴承内圈和外圈的沟曲率半径作设计变量。选用不包括目标函数在内的润滑条件、接触条件、滚道的一致性和其它性能参数作约束函数。