频繁摆动工况下深沟球轴承摩擦力矩特性分析

基于滚动轴承动力学理论,建立了频繁摆动工况下深沟球轴承动力学微分方程组,通过预估-校正(GSTIFF)变步长积分算法对动力学微分方程组进行求解,分析频繁摆动工况下深沟球轴承的摩擦力矩特性。结果表明:轴承摩擦力矩随径向游隙增大先减小后增大,随轴承内、外圈沟曲率半径系数增大而减小,随保持架兜孔间隙增大先增大后减小再增大,随径向载荷增大而增大,随摆动频率增大先缓慢增大后急剧增大,随摆动角度增大而增大。     

角接触球轴承保持架兜孔形状对其稳定性的影响

保持架的兜孔形状影响保持架的稳定性,是决定球轴承稳定性的因素之一。研究角接触球轴承兜孔形状对其稳定性的影响,以方兜孔和圆兜孔保持架为例,研究其在不同轴向载荷、径向载荷、转速以及间隙比、沟曲率系数等工况参数下的稳定性,以及工况参数和结构参数对保持架-外圈引导面平均摩擦力矩的影响规律。结果表明:随着径向载荷、间隙比的增加,保持架的平均摩擦力矩减小,稳定性逐渐降低,且圆兜孔保持架的稳定性略高于方兜孔保持架;随着轴向载荷、转速的增加,保持架的平均摩擦力矩增大,稳定性增加,且方兜孔保持架的稳定性略高于圆兜孔;随着内外沟曲率系数的增大,保持架的稳定性先增大后减小,且外沟曲率对保持架稳定性的影响比内沟曲率的大。     

航天轴承在较高温度下摩擦力矩特性的试验研究

摩擦力矩的大小和波动性是影响航天轴承性能和精度的主要因素.为了改进设计以提高轴承的性能,用改进后的轴承摩擦力矩特性试验台对某型号动量轮轴承在较高温度时的摩擦力矩特性进行试验研究,探讨了轴向载荷、温度和保持架类型对轴承摩擦力矩特性的影响.结果表明,圆兜孔保持架轴承的摩擦力矩基本上与轴向载荷成正比,而在较高温度条件下,摩擦力矩波动小,曲线有规律变化.当轴向载荷增大,温度升高时,方兜孔保持架轴承的摩擦力矩波动较大.     

深沟球轴承冠形保持架结构参数对其性能的影响

基于滚动轴承动力学理论,建立了冠形保持架深沟球轴承动力学微分方程组,采用预估-矫正变步长积分法对方程组进行求解。以6210深沟球轴承为例,分析兜孔修形半径、爪部长度对保持架运转平稳性和强度的影响,结果表明:保持架运转平稳性随兜孔修形半径增大先增大后减小,随爪部长度增大无变化;保持架应力随修形半径增大先减小后增大,随爪部长度增大先减小后增大;保持架变形量随修形半径增大而增大,随爪部长度增大先增大后减小。     

斜面兜孔圆柱滚子轴承保持架稳定性分析

以某型斜面兜孔保持架圆柱滚子轴承为研究对象,基于ADAMS建立轴承动力学分析模型,引入保持架质心涡动速度偏差比和轨迹盒维数,分析了兜孔前、后壁倾角对保持架稳定性的影响,得出前壁倾角为10°、后壁倾角为-10°时保持架稳定性较好,以此结果对轴承进行优化.分析了转速、径向载荷、间隙比对优化前后轴承保持架稳定性的影响,结果表...     

陀螺框架轴承摩擦力矩分析

针对陀螺框架轴承要求启动摩擦力矩小而稳定的苛刻要求,建立轴承摩擦力矩分析模型,在已有的球与内外圈弹性滞后、差动、自旋、润滑影响因素引起的摩擦力矩分析基础上,重点考虑浪形及冠型保持架引起的摩擦力矩。求得的轴承启动、动态摩擦力矩与YZC-II测试仪测试结果吻合较好。分析表明,浪形保持架整体优于冠型保持架,保持架与球作用引起的摩擦力矩比例随轴向载荷减小而增大,该比重在启动过程中较大,在动态过程明显降低;通过对4种型号框架轴承不同转速的摩擦力矩分析,当转速低于2 r/min时,轴承摩擦力矩受转速影响不大,随着速度增大,启动速度对轴承启动摩擦力矩值、动态摩擦力矩波动范围影响突显出来。     

圆柱滚子轴承保持架兜孔尺寸误差对运动精度的影响

以圆柱滚子轴承为研究对象,根据轴承零件间的运动关系建立数学模型。通过MATLAB编程,并结合具体算例分析保持架兜孔的尺寸误差及其排布方式对轴承运动精度的影响。结果表明:随保持架兜孔尺寸误差的增大,内圈的径向跳动值增大,轴承运动精度变差,但影响较小;保持架兜孔尺寸误差的合理排布可以提高轴承的运动精度。     

调心滚子轴承实体保持架兜孔倾角测量的改进

调心滚子轴承实体保持架兜孔中心径的测量,必须高度重视兜孔倾角测量的准确性[1].可利用标准滚子及卡规对调心滚子轴承实体保持架倾角进行测量,但在实际生产过程中,同一型号保持架不同批次生产时,其兜孔直径是在一定范围内变化的(同一批次也存在兜孔直径偏差问题),这就使标准滚子外径与兜孔实际直径相配合时存在间隙(或过盈)现象.另外,利用卡规测量时也存在误差,这些误差也将直接影响兜孔倾角测量的准确性.     

滚滑轴承摩擦力矩特性的仿真分析

轴承零件的摩擦力矩实测比较困难,为探究滚滑轴承摩擦力矩的变化规律及结构参数对其的影响,指导该新型轴承的结构设计,利用Abaqus软件对滚滑轴承进行了仿真分析.结果表明,滚滑轴承摩擦力矩呈现由小到大、再到小、最后进入稳定的变化规律;启动时,滚滑轴承摩擦力矩随径向游隙增大而增大、随滚子与滑块间的间隙增大而减小,滑块与内圈间的摩擦力矩随滑块内弧半径增大而增大,滑块与外圈间的摩擦力矩随滑块外弧半径增大而减小;进入稳定运动后,滚滑轴承摩擦力矩随径向游隙及滚子与滑块间的间隙增大而减小,滑块与内圈间的摩擦力矩随滑块内弧半径增大而增大,滑块与外圈间的摩擦力矩随滑块外弧半径增大而减小.     

冲击工况下高速圆锥滚子轴承保持架动力学分析

基于圆锥滚子轴承零件受力模型及润滑理论建立适用于冲击工况的轴承保持架动力学模型,在此基础上,考虑联合载荷和冲击载荷的作用,基于ANSYS/LS-DYNA分析了兜孔间隙和引导间隙对保持架动态特性的影响.结果表明:冲击载荷将使保持架涡动半径增大,质心运动不稳定,保持架应力增大;随兜孔间隙增大,保持架质心运动轨迹的涡动半径增...     

椭圆兜孔对高速球轴承保持架动态性能的影响分析

针对高速角接触球轴承保持架常出现断裂等提前失效,根据高速球轴承中球和保持架兜孔的几何位置以及相对速度,分析了二者之间的相互作用关系,建立了椭圆兜孔保持架的动力学仿真计算模型,用Gupta的实验结果验证了方法的可靠性。以某高速角接触球轴承为例,研究了轴承保持架椭圆兜孔对保持架兜孔冲击力以及保持架稳定性的影响,结果表明轴承保持架兜孔设计为椭圆兜孔有助于承受较大径向载荷的高速角接触球轴承的保持架稳定性并减小保持架兜孔的冲击载荷。     

保持架兜孔形状对高速球轴承动态摩擦力矩的影响

保持架兜孔几何形状是引起球轴承不稳定的重要因素之一,通过理论分析和试验,验证了保持架兜孔几何形状对高速精密球轴承动态摩擦力矩的影响。结果表明:在相同工况下,方兜孔保持架球轴承的动态摩擦力矩优于圆兜孔保持架球轴承的动态摩擦力矩。     

调心滚子实体保持架兜孔中心径测量的改进

长期以来对调心滚子实体保持架兜孔中心径没有很好的测量方法。由于产品加工后形成的兜孔底尖中心位置受到兜孔的直径、兜孔的深度以及兜孔的倾角等因素的影响，测量误差较大，因此难以确定兜孔中心径的实际尺寸。所以通常对提交装配的保持架都是以标准轴承套圈试套来确定中心径是否合格。对于大批量装配时出现的中心径影响轴承精度的问题只能全部进行返修。     

NN3000K型机床主轴轴承结构的改进

为了减小NN3000K型轴承的噪声，将原整体保持架改为半保持架，由于双列滚子各自引导，消除了原整体保持架两列兜孔中心圆直径不同心度的误差，使保持架和滚子的摩擦减小，噪声降低。文中对相关零件的加工方法作了介绍。附图2幅。     

基于COBRA的深沟球轴承结构改进设计

针对某飞机用6303/P4深沟球轴承在使用过程中频繁出现套圈沟道剥落、保持架兜孔磨损断裂的问题,基于拟动力学软件COBRA对钢球与保持架兜孔的几何位置关系及相互作用进行了分析计算并得到故障原因,提出了增大保持架兜孔间隙;将保持架由冲压浪形结构改为车制实体结构;增大钢球尺寸;将轴承套圈及球材料由GCr15改为Cr4Mo4V的改进措施。改进后轴承的仿真分析及试验验证表明其满足用户使用要求。     

低噪声深沟球轴承仿真分析

在深沟球轴承动力学分析基础上,建立了低噪声深沟球轴承动态性能仿真数学模型,利用ADAMS多体动力学分析软件,开发了低噪声深沟球轴承仿真分析软件,对6205型低噪声深沟球轴承进行了仿真分析,探究了轴承径向游隙,内、外沟曲率半径系数,保持架兜孔引导间隙,保持架偏心距,轴向、径向载荷以及转速等参数对轴承振动的影响,结果表明:轴承径向游隙,内、外沟曲率半径系数对轴承本底振动有较大影响;合理的保持架兜孔形状以及兜孔半径均可减小轴承振动;施加一定的轴向载荷能够有效减小轴承振动,提高轴承寿命。     

楔形滑块轴承承载力与摩擦因数的实验研究

通过楔形滑块轴承油膜测量系统,在固定倾角和供油量条件下,测得不同转速和载荷下油膜厚度与速度的关系;计算得到间隙比与承载量及摩擦因数曲线,并与理论值进行比较。结果表明:承载力随着间隙比的增大先增大后减小,间隙比在1.2附近时达到最大;当间隙比小于1时,摩擦因数随着间隙比的增大而减小,当间隙比一定时摩擦因数不随载荷的变化而变化。     

360111轴承保持架测量方法的改进

360111轴承保持架在制造过程中极易变形,装配后的成品轴承的旋转灵活性差。采用测量保持架兜孔外复圆直径的方法,代替原来测量兜孔深度的方法,以便控制兜孔与钢球间的径向间隙,提高成品轴承的旋转精度。附图2幅。     

车制实体保持架缓冲槽结构兜孔工艺分析

圆柱滚子轴承保持架的制造精度及精度稳定性是轴承能够适应各种工况要求、平稳运转的关键要素。兜孔是保持架的主要工作部位,车制实体保持架兜孔通常为直兜孔和铣、拉成形兜孔2种结构,根据保持架及兜孔的结构、尺寸范围,一般以拉削、线切割等工艺方法实现兜孔加工。为进一步提高保持架的兜孔位置精度和表面质量,优化了兜孔设计结构,将保持架兜孔4个顶角由过渡小圆弧改为缓冲槽结构,兜孔加工将原工艺"钻、铣孔→拉方孔"工序合并,只需要"钻、铣兜孔"一道工序完成,大幅度提高了保持架制造精度。     

引导方式对高速圆柱滚子轴承保持架动态性能的影响

针对高速圆柱滚子轴承保持架在引导方式选用上存在分歧的问题,基于Adore建立了高速圆柱滚子轴承的仿真模型,分析了保持架在外引导和内引导方式下,滚子数量、径向游隙、保持架引导间隙和兜孔间隙对保持架打滑及运转稳定性的影响,并通过高速轴承打滑试验验证了仿真模型的可靠性。结果表明,在内圈旋转的情况下,内引导方式比外引导方式更有利于防止保持架打滑;内引导方式下,采用较小的轴承径向游隙和引导间隙可以降低保持架的打滑率,并提高其运转稳定性;兜孔间隙对保持架打滑几乎没有影响,但是随着兜孔间隙的增大,保持架运转稳定性变差。