高速角接触球轴承承载及其支承刚度的分析与计算

基于Hertz弹性力学理论、滚动轴承动力学和滚道控制理论,考虑滚动体的离心力以及陀螺力矩影响,建立了高速角接触球轴承所承受的栽荷与径向位移（ux,uy）、轴向位移（uz）和角位移（θx、θy）的关系,从而分析了高速角接触球轴承的承栽能力,计算了高速角接触球轴承承受联合栽荷作用下的轴承位移。求解获得高速角接触球轴承的栽荷一位移关系,在此基础上,采用差分逼近的方法计算,得到高速角接触球轴承多个方向的支承刚度。     

高速电主轴球轴承——转子系统动力学性能分析

结合高速电主轴的结构特征,论述了球轴承支承的高速电主轴转子系统动力学性能的基本规律和一般特点,在分析角接触球轴承高速时动刚度的基础上,应用有限元法,建立了高速电主轴球轴承———转子系统动力学的分析模型和数值计算方法,并结合具体算例,分析了有关球轴承内部结构、外部工况条件以及转子系统结构等方面的参数对电主轴转子系统动力学性能的影响,并得出相关结论。     

混合陶瓷角接触球轴承高速性能分析

对混合陶瓷角接触球轴承和全钢角接触球轴承的陀螺力矩、自旋滑动、高速下公转打滑、硬度、抗粘着性、电阻率和表面粗糙度进行了对比分析,论述了混合陶瓷角接触球轴承高速和长寿命的原因。     

高速切削机床用角接触球轴承性能分析

为提高高速切削机床主轴的使用性能,对角接触球轴承在高速运动状态下的运动性能（如旋滚比等）进行分析。通过分析,得出角接触球轴承在不同工况、不同结构参数及不同材料情况下,轴承运动性能参数的变化规律。为高速下角接触球轴承的选用和结构参数优化设计提供分析依据。     

高速精密陶瓷球轴承与钢质球轴承的性能比较研究

角接触球轴承作为高速主轴的核心部件，其动力学特性对整机的切削性能和加工精度有重要的影响。本文根据Jones的套圈控制理论建立的动静分析法，建立了高速球轴承的拟动力学模型，基于该模型采用定量方法比较研究了陶瓷球轴承与钢质球轴承的性能差异，得到了若干有实用价值的研究结果。     

混合陶瓷轴承的高速性能试验

对混合陶瓷球轴承的温升和振动特性和同类型轴承进行了对比试验，表明混合陶瓷球轴承有更优异的高速性能，是具有应用前景的高速主轴轴承。     

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。     

新能源汽车用高速深沟球轴承保持架设计与验证

高速深沟球轴承广泛应用于新能源汽车驱动电动机及减速箱中，随着新能源汽车的技术发展，对其精度、寿命和可靠性提出了更高的要求。高速深沟球轴承失效的主要形式之一是保持架断裂。系统分析了高速深沟球轴承中保持架的受力来源及对应状态下的应力及应变状态，发现保持架自身离心力是最大影响因素；有针对性地提出了高速保持架设计方案；采用Abaqus及CABA3D进行仿真验证，并通过了台架试验及客户装机测试。研究对高速深沟球轴承的保持架设计、提高轴承可靠性等具有重要借鉴意义。     

陶瓷球轴承内部结构参数优化设计及其性能试验研究

氮化硅陶瓷是一种较好的滚动轴承材料,在此提出了陶瓷球轴承内部结构参数优化设计的基本原则,建立了其优化设计的数学模型,通过对钢球轴承和陶瓷球轴承的性能对比试验,证明了陶瓷球轴承的高速性能要优于钢球轴承,并验证了陶瓷球轴承优化设计原则。     

弹流润滑高速角接触球轴承旋滚比分析

为了提高主轴轴承的高速性能,提出弹流润滑高速角接触球轴承的数学计算与分析模型.针对实际生产工况建立弹流润滑高速角接触球轴承分析计算模型.并将弹流润滑高速角接触球轴承的旋转打滑分析转化为旋滚比的分析.通过计算与分析,得出弹流润滑高速角接触球轴承在不同工作条件下或选用不同轴承参数时,轴承旋滚比的变化规律及旋滚比与各参数之间的关系.为实际生产中高速角接触轴承的选择使用和轴承的参数优化设计提供了理论依据,并为机床高速主轴用支撑轴承的设计与优化提供分析计算模型.     

考虑结构约束时油气润滑高速角接触球轴承的温升特性

针对角接触球轴承生热和热传递机理研究中存在的冷却/润滑系统影响考虑不充分,轴承很少考虑特定的结构约束等问题,考虑高速主轴工作时结构约束,轴承的结构特性,冷却/润滑等气/液特性对热传导、换热和散热特性的影响,研究油气条件下高速角接触球轴承的温升特性。基于广义Ohm定律建立高速角接触球轴承热网格模型,采用Gauss-Seidel法进行节点温度计算。该模型可预测高速角接触球轴承温度场中任一点温度,并通过试验验证了所建模型的合理性。     

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。     

高速微型球轴承摩擦力矩分析与试验研究

基于热弹流润滑理论建立高速微型球轴承摩擦力矩理论分析模型,并借助于高速精密微型轴承试验机,在轴承内圈旋转工况下,进行试验验证。分析与试验结果表明,轴向预紧力一定时,摩擦力矩随转速的增加而增大。建立的理论模型适用于高速微型球轴承的分析,也可用于分析轴承载荷、环境温度、结构参数、润滑油特性以及轴承工况等对高速微型球轴承摩擦力矩的影响。     

高速陶瓷球轴承脂润滑试验研究

在自行研制的高速轴承试验台上，对型号为6305的三点接触高速混合式陶瓷球轴承在载荷1500N，27000r/min工况下用两种润滑脂进行试验研究，并将筛选结果和油润滑条件下的温升和功耗进行了比较。试验结果表明：KK3润滑脂的可以在高速情况下对混合式陶瓷球轴承实现有效的润滑；同时kk3脂润滑下陶瓷球轴承的功耗比用10号主轴油润滑下的陶瓷球轴承低24.1%，该结果对于简化高速、短寿命轴承的润滑系统和提高轴承可靠性有重要意义。     

基于Matlab的角接触球轴承动态接触特性分析

根据Hertz接触与滚道控制理论,对高速精密角接触球轴承进行了高速工况下的动态接触特性分析。利用Matlab编程,求解得到了高速精密角接触球轴承主要动态接触特性参数,为高速精密角接触球接触特性的有限元分析提供参考,为高速轴承的设计和应用提供了依据。     

微型调心球轴承摆动工作特性分析及试验

分析了微型调心球轴承的高速摆动工作特性,建立轴承在径向载荷下的非线性静力学平衡方程组并求解,从而得到微型调心球轴承的负荷分布、支撑刚度、额定负荷、摆动寿命和摩擦力矩等特性指标.为了模拟轴承高速摆动和交变载荷的实际工况,研制一微型调心球轴承高速摆动寿命试验系统.该系统通过曲柄导杆机构实现高速摆动工况,采用飞轮减低机械系统...     

轴向载荷下高速角接触球轴承运动特性分析

根据Newton运动定律和经典的Euler方程建立了高速角接触球轴承非线性动力学数学模型,通过轴承零件的受力分析,得出轴承内部各零件的动力学微分方程组及绕其自身质心转动的动力学微分方程,针对仅有轴向载荷的情况,采用四阶Runge-Kutta法对微分方程组进行求解,获得了角接触球轴承的动态性能。在此基础上研究了工况参数对高速角接触球轴承中钢球自转角速度、保持架位移以及内圈位移的影响规律。通过与高速角接触球轴承拟动力学对比,表明轴承动力学研究更符合工程实际需求。     

高速密封角接触球轴承内部空间计算与填脂量分析

通过理论计算和分析高速密封角接触球轴承的内部空间状态,将轴承密封空间分为动空间和静空间2部分,并以高速密封角接触球轴承7005C/HQ1P4为对象,在不同填脂量下对轴承进行跑合试验。结果表明,高速密封角接触球轴承填脂量与轴承内部空间状态有重要的关系,应根据轴承静空间比例进行选择合适的填脂量。     

轴向受载的高速角接触球轴承有限元分析

基于ABAQUS建立了纯轴向受载高速角接触球轴承的有限元模型,有效处理了考虑摩擦条件的接触问题,实现纯轴向受力高速角接触球轴承仿真分析。并以b218角接触球轴承为例,进行了试算和相关参数的仿真与分析,结果表明,与纯轴向工况的实际情况基本吻合。不同工况下的参数仿真分析为进一步分析纯轴向高速滚动轴承的失效形式提供了理论基础。     

本期内容摘要

杨咸启 ,姜韶峰 ,陈俊杰等 .高速角接触球轴承优化设计 .轴承 ,2 0 0 0 ( 1 ) :1～ 5运用球轴承拟静力学设计分析方法 ,引入“套圈滚道控制假说”,建立了高速角接触球轴承多目标函数的优化设计模型和优化算法 ,采用分层序列和目标综合的方法 ,开发了高速角接触球轴承优化设计和绘图软件 ,并获得了 71 8、71 9、7( 1 ) 0、7( 0 ) 2四个系列共计 1 1 3个型号轴承的优化主参数。附图 4幅 ,表 1个 ,参考文献 6篇。叙词 :高速轴承　角接触球轴承　优化设计张湘印 ,宋　丽 ,王大力 .实体保持架调心滚子轴承优化设计 .轴承 ,2 0 0 0 ( 1 ) :6～ 7叙…