基于计算机仿真技术的采煤机轴承的特性分析

针对装备制造中轴承失效往往引起整个设备或机构的重大故障等问题,基于ANSYS对某双列深沟球轴承的动态接触特性进行仿真研究,以充分认识并掌握轴承动态力学特性及工作状态。双列深沟球轴承的动力学性能仿真结果与利用赫兹点接触理论获得解析计算结果基本吻合,为后续双列深沟球轴承动态下特性设计提供了相关依据和参考。     

基于ANSYS深沟球轴承接触特性有限元仿真

以某628深沟球轴承为研究对象,建立深沟球轴承静动态接触的有限元仿真模型,对某一工况下深沟球轴承接触特性进行仿真分析。仿真结果表明:深沟球轴承等效应力、弹性等效应变主要分布在滚动体与轴承内外圈接触部位;滚动体、轴承内圈、轴承外圈等不同部件等效应力和等效弹性应变值不同;滚动体与轴承内外圈之间的接触应力呈现为在某一固定值上下波动的情况。该研究为深沟球轴承承载能力的提高、综合力学性能及润滑性能的改善、振动噪声减小提供依据。     

基于显示动力学的滚动轴承故障分析

轴承的故障关系到机床设备及人员安全问题,其故障形式常表现为滚动体破裂、滚动体剥落、轴承麻点等缺陷,基于ANSYS/LS-DYNA的显示动力学分析方法对具有上述故障的深沟球轴承进行应力、接触力等进行仿真,并与无故障的深沟球轴承接触特性进行对比分析。研究结果表明:滚动体应力、应变以椭圆形接触区域出现,滚动体破裂对于应力分布区域影响较小,对应力值影响较大;滚动体剥落对于滚动体应力分布区域影响显著,且应力值急剧增大。     

矿用重载双列四点接触球轴承接触特性研究

针对矿用重载双列四点接触球轴承的承载、接触、疲劳等方面的较高要求,以某型矿用重载双列四点接触球轴承为研究对象,运用有限元仿真软件ANSYS对轴承接触特性进行研究。研究结果表明:矿用重载双列四点接触球轴承等效应力、接触应力满足实际工况生产要求;轴承沿周向方向在不同区段,受载形式、大小、方向不同,对应的轴承接触载荷大小、方向也不同。该研究为矿用重载双列四点接触球轴承承载能力的提升、接触特性的改善、疲劳寿命的增加等方面提供了理论依据。     

基于MixedEHL球轴承接触及润滑特性数值模拟

轴承接触和润滑特性直接影响轴承使用寿命和故障率。以球轴承为研究对象,建立球轴承接触和润滑理论模型,对球轴承接触和润滑特性进行分析;基于MixedEHL对球轴承接触和润滑特性进行数值模拟。仿真结果表明:球形滚动体与轴承内圈接触区域为椭圆形,接触区域中的油膜厚度、油膜压力存在多峰现象,接触力呈现先增加后减小的趋势,速度对球轴承油膜厚度和接触力有一定的影响。该研究为球轴承接触和润滑特性的改善和提高提供了理论依据及技术支撑。     

矿用6019深沟球轴承接触应力分析

为了解矿用深沟球轴承在服役过程中的受力情况,以KS-500型双链刮板输送机主动链轮组6019深沟球轴承为研究对象,利用大型有限元软件分析计算了该轴承滚珠与内外圈之间接触应力的分布情况,并进行了疲劳寿命计算。     

球轴承保持架动力学仿真及分析

保持架运转不稳定是引起轴承振动和噪声的重要原因。利用多体动力学软件对球轴承保持架运转特性进行仿真及分析,仿真接触参数由有限元软件分析结果确定。通过仿真可知套圈保持架间隙及保持架兜孔间隙存在一定的比例关系,共同影响保持架运转稳定性,但径向游隙大时,保持架会一直不稳定。     

球轴承抗冲击性能影响因素研究

球轴承在受到冲击载荷作用时,可能会失效,因此有必要对球轴承的抗冲击性能进行研究。球轴承抗冲击性能受轴承具体结构影响,这些影响因素包括轴承钢球直径、钢球个数、节圆直径、内外沟曲率半径等。通过改变深沟球轴承6208结构参数的大小,沿轴向对轴承进行加载,对其进行冲击响应分析,发现钢球个数越多、钢球直径越大、内外沟曲率系数越小,钢球与轴承套圈接触处的最大应力和变形就越小,轴承的抗冲击性能越强,轴承节圆直径的变化对轴承抗冲击性能影响不大。研究结果对轴承的抗冲击设计有一定的指导和参考价值。     

矿用重载双列圆柱滚子轴承振动特性研究

针对振动噪声对矿用重载双列圆柱滚子轴承疲劳寿命影响较大的问题,以矿用重载NN3040双列圆柱滚子轴承为研究对象,分析了矿用重载双列圆柱滚子轴承模态特性;以模态振动频率为加载条件研究了矿用重载双列圆柱滚子轴承振动速度、加速度等振动特性。仿真及研究结果表明:不同模态阶数下,矿用重载双列圆柱滚子轴承振动频率、振型不同;矿用重载双列圆柱滚子轴承不同零件受载不同,轴承振动速度、振动加速度不同。该研究为矿用重载双列圆柱滚子轴承振动噪声减小、疲劳寿命的提高等方面提供理论依据。     

基于Simufact轴承内圈辗压成形有限元模拟仿真

针对轴承内圈综合力学性能及疲劳特性要求较高等问题,以深沟球轴承内圈为研究对象,对其辗压成形原理进行分析;运用专业有限元软件Simufact建立其连辗压成形有限元模拟仿真模型,对其在不成形率下的等效应力、等效应变变化规律及不同辗压成形工艺参数下的等效应力、等效应变变化规律进行仿真分析。有限元模拟仿真结果表明:随着辗压成形率增加,等效应力及应变呈现逐渐增加的趋势,且在不同的成形率下,等效应力、应变大小及分布位置不同;随着辗压温度及进给速度的增加,等效应力及应变呈现逐渐减小的趋势;随着摩擦因数的增加,等效应力及等效应变都呈现先减小后增加的趋势;该研究为轴承内圈辗压成形模具设计和工艺参数优化提供了理论依据。