基于界面力学采煤机轴承润滑特性研究

润滑是否优良对轴承失效及使用寿命影响较大,以某型采煤机轴承为研究对象,基于界面力学研究方法及类型,运用数值仿真的方法对采煤机轴承在不同润滑条件下的界面应力和油膜厚度等润滑特性进行研究和分析。研究和分析结果表明:在不同润滑条件下,采煤机轴承接触界面的界面应力和油膜厚度大小及变化不同;润滑条件越优良,界面应力和油膜厚度越均匀变化也越小,疲劳失效也越少,使用寿命越长。该研究为采煤机轴承界面及润滑特性优化改善及使用寿命延长等方面提供理论依据。     

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。     

基于MixedEHL啮合齿轮润滑特性研究

为了改善和提高齿轮传动系统综合传动性能和疲劳寿命,以某直齿轮传动为研究对象,运用专业齿轮润滑仿真软件MixedEHL建立啮合齿轮混合润滑有限元仿真模型;对啮合齿轮油膜压力、油膜厚度分布、接触齿面平均粗糙度、接触刚度等啮合齿轮接触面的润滑特性进行仿真分析。仿真结果表明:啮合齿轮油膜压力呈现单波峰的形式,油膜厚度呈现双波峰的形式;在不同方向上,油膜压力和油膜厚度不同;接触齿面平均粗糙度较小,接触刚度呈现先增加再基本保持不变最后减小的趋势;该研究为直齿轮传动混合润滑特性、接触特性的改善提供理论依据。     

基于计算机仿真掘进机减速器齿轮润滑特性分析

为了获得安全可靠、稳定运行的掘进机,以某型掘进机减速器齿轮为研究对象,对齿轮的润滑特性分类进行分析,运用计算机仿真的方法对运行过程中掘进机减速器齿轮的润滑特性进行仿真分析。仿真结果表明：掘进机减速器齿轮在运行过程中,沿着齿宽方向接触油膜厚度及润滑压力呈现基本一致的趋势,而沿着齿面方向油膜厚度及润滑压力呈现周期性波峰波谷变化趋势;随着运行速度的增加,齿轮接触油膜从均匀全润滑状态逐渐变化为非均匀的混合润滑状态,且随着速度增加,齿轮接触油膜均匀性越差;该研究为煤矿机械装备齿轮传动系统润滑提供有益的借鉴。     

矿用牙轮钻头中圆柱滚子轴承弹流数值解分析

轴承在矿山机械中有着广泛的应用。矿山机械中的轴承除了受径向和轴向载荷外,还受大小方向按一定规律变化的冲击力,其特点是转速低,但线速度大,这就使轴承的润滑成为弹性流体动力润滑。在轴承弹流润滑中,接触表面粗糙度是影响轴承弹流特性(如油膜形状、油膜压力分布和油膜温升等)的重要凶素之一。文献【4】对两个轴线平行的弹性圆柱接触在非Newton时变条件下,研究了接触表面粗糙度对轴承弹流特性的影响,但该研究只考虑接触表面粗糙度方与圆柱表面运动方向垂直的情况。由文献可知,圆柱滚子轴承的滚道在超精加工中,     

基于CFD齿轮传动系统润滑特性仿真

针对齿轮传动系统润滑不良、温升较大等问题,以某二级减速机齿轮传动系统为研究对象,运用三维建模软件Solid Works建立齿轮传动系统装配模型,导入流体仿真软件CFD中建立其润滑特性仿真模型,对不同仿真时间下的润滑油分布、啮合齿轮油压及油膜厚度分布等润滑特性进行仿真分析。仿真结果表明:齿轮箱底部齿轮润滑良好,上端齿轮在转动及啮合的作用下,不断将底部润滑油带入到上端啮合齿,从而润滑整个齿轮;啮合齿轮油压及油膜厚度在接触区域坐标系组成平面2个方向的整体分布呈现为先增加后基本保持不变再减小的趋势,而平面方向表现为多层椭圆由内向外扩散的趋势。该研究为齿轮传动系统润滑特性的改善提供了有益的借鉴。     

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。     

基于弹流润滑理论直齿圆柱齿轮副润滑特性研究

针对直齿齿轮副高速重载状态下润滑条件破坏等问题,运用弹流润滑理论,考虑实际齿轮啮合条件,根据直齿齿轮运转动态特性建立齿轮副模型,研究了润滑油膜特性变化规律,提出了一种新型的计算模型。分析结果表明:新计算模型相对传统模型能够较好模拟载荷波动,新模型预测接触区域与传统模型相比较小;新型齿轮副润滑油膜特性分析模型预测出的中心油膜厚度曲线和最小油膜厚度曲线整体较传统模型大且波动性较大。     

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。     

NGW行星齿轮传动中圆柱滚子轴承装置与润滑设计

设计了一种NGW行星齿轮传动中圆柱滚子轴承结构与润滑装置,并利用润滑油随行星架高速转动时产生的离心力将润滑油经导油孔引导至行星轴轴承内腔,实现行星轴轴承连续不间断润滑。同时运用弹性流体动力润滑理论推导出了圆柱滚子轴承弹流润滑最小油膜厚度公式。根据公式作出了最小油膜厚度与转速的关系曲线,通过提高转速有助于油膜的形成和使用离心式圆柱滚子轴承润滑装置两种方法,解决了行星齿轮传动中行星轴轴承绕太阳轮公转和自转时不能连续可靠润滑的难题。     

静压润滑系统设计

轧辊油膜轴承按润滑理论可分为静压油膜轴承、动压油膜轴承及静-动压油膜轴承3种。对轧辊油膜轴承中静压或静-动压油膜轴承必须使用的超高压润滑系统,即静压润滑系统在设计、安装、维护方面进行了探讨。     

判断蜗杆副润滑状态的实验研究

通过对弹性润滑特性参数油膜厚度的几种测量方法的分析 ,选定采用接触电阻法测量圆弧圆柱蜗轮蜗杆传动过程中的接触电阻 ,间接判断齿面的润滑状态 ,实验结果与理论计算吻合。     

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。     

基于虚拟样机的轴承故障模拟技术研究

根据Hertz接触理论对球轴承内部进行力学分析,同时根据弹性流体润滑理论考虑了轴承的润滑特性,基于ADMAS建立了内圈故障尺寸为0.007英寸,0.014英寸和0.021英寸时的故障轴承模型,仿真得到了内圈故障的振动数据,将分析得到的故障特征频率与理论计算值以及西储大学实验值进行比较,结果表明：不同故障尺寸仿真得到的特征频率与计算值和实验值均相近,最大相对误差为3.46%。从而验证了采用虚拟样机技术建立轴承典型故障数据库的可行性。     

浅析动静压轴承断油保护元件

在直径3～5m大型磨机中,动静压轴承作为磨机两端的主轴承以其优势得到了广泛的应用。一般采用高低压稀油润滑站来对主轴承进行强制润滑,润滑站输出的高压静压油在磨机启动和停止前使主轴承生成足够厚度的油膜,使磨机以比较低的启动力矩启动。在磨机停机时。使轴承以悬浮状停转以避免轴瓦发生抱轴。当磨机达到一定转速时,润滑站输出的低压润滑油就可以形成油膜,对主轴承进行支撑和润滑,磨机即进入连续工作状态。如果润滑油中断,会导致主轴承烧瓦,磨机停机。因此,对主轴承供油的监控对于磨机的正常运行非常重要。在高低压稀油润滑站…     

磨机静压轴承弹性流体有限元数值分析

应用流体动力润滑及弹性力学相关理论,采用ANSYS有限元分析软件及Fortran语言编程软件,对大型磨机静压轴承性能参数进行了弹性流体动力润滑有限元数值分析。在轴承性能参数一定的情况下,分别获得了油膜压力和油模厚度分布云图及一系列的设计参数,为磨机静压轴承的设计提供了一定的理论参考依据。     

填脂量对球轴承摩擦力矩影响的试验研究

球轴承是机械设备的常用部件,目前脂润滑是球轴承普遍使用的一种润滑方式,润滑脂的装填量对轴承的摩擦力矩有着直接影响,通过试验,研究不同填脂量对球轴承的摩擦力矩的影响,对实际工作有参考价值。     

弹流润滑下缸套-活塞环最小油膜厚度研究

为获得更接近实际情况的缸套-活塞环间的最小油膜厚度,在考虑表面粗糙度的前提下,联立平均Reynolds方程、膜厚方程、弹性变形方程和载荷平衡方程,建立缸套-活塞环的弹流润滑模型。给出了数值求解模型的步骤,并通过计算实例对弹流润滑模型和混合润滑模型计算的最小油膜厚度进行比较。结果表明,在上止点附近,最小油膜厚度较小(<1μm),必须考虑表面粗糙度对油膜厚度的影响;而且在上止点附近,考虑弹流润滑时的最小油膜厚度是混合润滑时的2倍左右,分析其原因主要是上止点附近较高的油膜压力(接近40 MPa)使摩擦副产生弹性变形并增大了润滑油的黏度,这两者都会使油膜厚度增大。从而也说明在计算最小油膜厚度时考虑弹流润滑的必要性。     

角接触球轴承的选用与寿命计算

角接触球轴承的接触角、配套径向游隙、轴承宽度之间有一定的关系,掌握这些关系,才能理解轴承的装配要求。角接触球轴承使用时一般有预加载荷,轴承安装后原始游隙消除,所以接触角和精度非常重要。因此,有必要对角接触球轴承的选用及寿命计算进行分析。     

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。