混合陶瓷球轴承内部结构的优化设计

陶瓷轴承产品设计的正确与否对其性能、寿命和可靠性有着根本的影响，进而也影响到主机的工作质量和经济性。这里通过对金属球轴承的优化设计的分析总结出陶瓷轴承的设计可借鉴的设计理论和方法，介绍了计算机仿真分析在混合陶瓷球轴承设计中的作用，并简略的介绍了应用大型有限元分析软件ANSYS对混合陶瓷球轴承接触进行计算机仿真分析的方法。     

基于Matlab的陶瓷球轴承结构参数的优化

根据陶瓷球轴承结构设计的原则,对陶瓷球轴承内部结构参数进行优化设计,并利用常规钢球轴承的设计和分析方法,把陶瓷球轴承的疲劳寿命为目标函数,辅以旋滚比分析,利用matlab软件,实现一类高速陶瓷球轴承的优化设计。     

微型陶瓷球轴承的评估

陶瓷轴承和微型混合轴承性能优于全钢轴承 (额定载荷与强度 )其疲劳寿命比预测寿命长 5倍 ,混合球轴承的寿命也比全钢轴承长 3倍 ,在脂润滑条件下其振动增加值也仅是全钢轴承 1 /3 0。附图 6幅 ,表 3个。     

陶瓷球轴承的寿命评估

推导建立了陶瓷球轴承在不同情况下的寿命评估模型，该模型以综合考虑滚动体的离心力、陶瓷材料的弹性系数、陶瓷轴承的寿命分布规律和接触曲率为特征，反映了陶瓷轴承寿命与运转速度、轴承结构材料性质的复杂关系。计算表明，陶瓷球轴承与同型号钢轴承的寿命之比随着转速的升高和载荷的减小而增大。附图3幅，参考文献4篇。     

Si3N4陶瓷球轴承的寿命

阐述了陶瓷轴承所具有的理想特性。在和钢轴承进行比较后，提出了陶瓷轴承的复合优势。着重讨论了特殊工况下陶瓷轴承的寿命及一些特性对其寿命的影响。附参考文献６篇。     

陶瓷球轴承的制造工艺及其相关技术

陶瓷轴承是应高速化要求而产生的，它具有很多优良性能，但制造工艺难度也很大。文章讨论了陶瓷材料的选择，陶瓷球和内外套圈和加工与检测，以及陶瓷球轴承的结构设计等重要问题。     

高速机床主轴用陶瓷球轴承动态性能试验分析

对高速磨床主轴用陶瓷球轴承B7005C／HQ1P4在不同转速、载荷及润滑条件下的运转特性进行试验，结果表明：电主轴在80000r／min的转速下仍能正常运转；在起始温度、转速、润滑及冷却相同的条件下，陶瓷球轴承较钢制轴承摩擦力矩小、温升低；在润滑不充分的情况下，陶瓷轴承具有良好的运转特性。     

HIPSN陶瓷轴承在高速电主轴中的应用

陶瓷轴承逐步在电主轴制造中得到应用.通过试验研究,对比分析不同类型磨用电主轴的振动、温升特性,为陶瓷球轴承的实际应用提供一定的技术依据.     

新型陶瓷抛光机的机械设计与研究

针对传统抛光机的缺点,设计了一种新型陶瓷材料抛光机:采用封闭式龙门箱形的主体式结构以提高机床的刚度及稳定性;改善机床工作环境采用球头轴承浮动连接,保证加载均匀。通过抛光机性能对比实验可以得到,在各种研磨工艺参数相同的情况下,两种抛光机去除率差别不大,但陶瓷材料抛光机对工件加工的表面粗糙度明显优于传统的。研究结果表明该设备的设计,可以较低的成本加工出高精密度的陶瓷产品,极大地满足了生产与科研的需要。     

结构系统的优化理论与设计方法探究

对结构多目标优化的方法进行了综述,并对多目标优化方法的最新进展,特别是关于拓扑优化、模糊优化与渐进结构优化做了阐述。最后,对多目标优化方法在飞机结构设计中的最新应用研究做了简要的介绍。     

基于有限元方法的主轴轴承跨距优化

通过建立包括轴承结合面在内的主轴系统的有限元模型，利用有限元方法分析了一台龙门式数控镗铣床主轴部件的静刚度，并通过静刚度实验验证了该模型的有效性。随后在Ansuys环境下利用APDL语言实现有限元模型的参数化，并讨论了该主轴轴承跨距的优化问题。     

多学科设计优化方法的研究及其优化系统的构建

为提高对复杂系统的优化设计效率,构建了针对复杂系统的多学科工程设计优化系统MEDOS.MEDOS系统主要由用户界面、驱动系统、前处理、算法库、数据库及后处理模块组成.MEDOS系统能够对复杂系统进行分解、建模,调用相应的通用算法和专用算法完成优化设计,不仅能够求解一般的工程优化问题,而且对于涉及离散、随机的优化问题也有很强的求解能力,具有友好的用户界面,为应用多学科设计优化方法提供了便利.     

陶瓷球轴承在数控机床主轴单元中的试验研究

通过理论分析与实验研究,对比分析了两种类型主轴单元的温升,振动特性,为陶瓷球轴承的实际应用提供一定的依据。     

角接触球轴承凸出量光学精密测量方法研究

角接触球轴承凸出量是轴向预载荷作用下轴承内外圈同一端面的距离,是精密角接触球轴承配对使用的依据。 为实现角接触球轴承凸出量快速精密测量,提出了一种光学精密测量方法并研制了测量装置。 通过更换不同尺寸轴承定位爪,可实现7208C、7208AC、7308B、7408B 轴承凸出量的测量。 分析了轴承套圈和滚子之间的赫兹接触,揭示了轴承凸出量变化量与轴向载荷之间的关系,轴承凸出量变化趋势随轴向载荷增加而变缓,逐渐趋向于线性相关。 基于有限单元法对测量装置的机架和内圈驱动分别进行变形分析和简谐振动分析,优化后传感器测头振动幅值减小到 0. 029 μm。 以 7008C(P2)为试验轴承,进行轴承凸出量测量试验。 验证结果表明,其测量精度达到 0. 5 μm,实测样件偏差小于 0. 2 μm。     

基于iSIGHT的陶瓷轴承优化设计

以陶瓷轴承内部结构参数优化为目标,建立了其优化设计的数学模型.在此基础上,利用iSIGHT优化设计软件实现了优化过程.结果表明所建立的优化模型对陶瓷轴承的设计有一定的指导作用.     

球笼式等速万向节结构轻量化设计

为了实现球笼式等速万向节的结构轻量化设计,以球笼式等速万向节最大接触应力、接触总变形和塑性变形为依据,分别对钢球数量为6和8的两种结构的球笼式等速万向节进行了初步研究.对球笼式等速万向节的主要结构尺寸即钢球中心圆直径与钢球直径之比、万向节外径与内套花键分度圆直径之比,以及球笼式等速万向节的偏心距与钢珠中心圆半径之比进行了优化选择和比较.研究结果初步表明,对于球笼式等速万向节,当钢球数量由6增加为8时,由于钢球直径的减小,不但其外形尺寸可以减小12%、质量可以减少近20%,而且万向节的承载能力反而可以得到少许提高.因此,增加球笼式等速万向节的钢球数量是实现其结构轻量化设计的一种有效方法.