微型轴承优化设计计算

将钢球球数Z、球中心圆直径D_o以及钢球直径D_w三个结构参数设为优化设计变量,根据额定寿命最长的要求构筑目标函数,建立11个不等式的约束方程,然后用约束非线性混合离散变量优化方法求解。结合28轴承优化设计给出程序总流程图、优化数学模刑源程序和输入输出数据文件。附图2幅,参考文献2篇。     

基于遗传算法的双列角接触球轴承优化设计

利用遗传算法,分别以额定动载荷和额定静载荷为目标函数,对双列角接触球轴承进行优化设计。轴承的设计变量包括每列的钢球数、钢球直径、内滚道沟曲率半径系数、外滚道沟曲率半径系数和轴承节圆直径。与标准值设计方案相比,优化后的轴承有更高的额定动载荷和额定静载荷;并且不同的目标函数下获得的轴承优化设计方案的变量值不相同。     

基于遗传算法的交叉滚子轴承优化设计

根据交叉滚子轴承的工况要求,采用多目标遗传算法建立了优化设计模型,对其内部结构参数进行优化设计,并利用Matlab软件的图形用户界面模块创建了用户界面。以KBCB060-A型交叉滚子轴承为例进行了计算,优化后轴承的额定动载荷有了显著提高,优化结果可直接作为工程设计的参考。     

轧钢机滚子轴承的优化设计与研究

根据四辊热轧机支撑辊用四列圆锥滚子轴承的工作特性,建立了轧机滚子轴承优化设计的数学模型,通过优化求解得到了轧机轴承的最优设计方案.优化结果表明,轧机轴承优化设计可使轴承的额定动载荷提高22%,额定寿命增加85%,优化设计使企业取得显著的经济效益.     

RV减速器转臂轴承的优化设计

为延长RV减速器疲劳寿命,利用遗传算法对RV减速器转臂轴承进行了设计优化。设定基本额定动载荷为目标函数,以轴承节圆直径、滚子直径、滚子数量、滚子有效接触长度为设计变量,从几何、强度、润滑和摩擦方面给出约束,并对优化结果进行灵敏度分析。优化结果表明,优化设计方法可以有效提高RV减速器的疲劳寿命。     

圆锥滚子轴承最优主参数的快速确定方法

圆锥滚子轴承主参数的确定涉及到众多的约束条件和验算条件，同时满足这些约束条件和验算条件需要经过反复运算，且取得使额定动载荷最大的最优主参数就更加困难，通常只有借助计算机，编制单目标多重不等式约束的优化程序才能取得最优主参数。对于标准圆锥滚子轴承的设计，可以参考以前的图纸或《圆锥滚子轴承优化设计统一图册》选取主参数。但对于非标圆锥滚子轴承，现有的圆锥滚子轴承的优化设计方法中的各种经验系数就不一定很实用，因此寻找一种简单、实用和快速的主参数的确定方法，特别是最优主参数的确定方法很有必要。１　概述图１…     

深沟球轴承超轻和超特轻系列优化设计

深沟球轴承超轻、超特轻系列以额定动载荷、刚度为目标函数进行优化设计，求得轴承的内部结构参数，达到额定动载荷、刚度综合最优。在结构设计方面吸取了国内外先进的科研成果。对１８、１９ 两个系列密封轴承的设计特点作了介绍。附图１ 幅，表１ 个。     

高速角接触球轴承优化设计

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７１８、７１９、７（１）０、７（０）２四个系列共计１１３个型号轴承的优化主参数。     

森吉米尔式轧机轴承的优化设计

分析了森吉米尔式轧机轴承的受力特点,采用多目标遗传算法对其结构进行了优化设计.优化算法采用Matlab遗传工具箱处理约束条件的非线性问题,并编制了基于图形界面GUI(Graph User Interface)构建的用户界面.并以MCBB0015为例进行了实际计算,优化后轴承的额定动载荷及疲劳寿命分别提高了8%和35%.     

脂润滑特大型双列四点接触球轴承结构参数优化

建立以基本额定动载荷、基本额定静载荷和摩擦力矩为优化目标的脂润滑特大型双列四点接触球轴承的优化设计模型,提出了考虑低速摆动、轴承材料、润滑状态和可靠性等因素的精确轴承疲劳寿命计算公式,并以某一型号特大型双列四点接触轴承为例,通过多目标遗传优化算法进行优化设计。结果表明:采用该模型进行轴承结构参数优化设计,既能满足轴承的承载能力,又能提高轴承的寿命,同时能减小轴承的摩擦力矩。     

杆端调心球轴承主参数设计及承载能力分析

根据直升机操作系统低速重载的使用工况,以额定静载荷为目标对杆端调心球轴承进行优化设计。建立有限元模型对轴承接触应力进行分析,得出的轴承最大接触应力为3 260 MPa,低于调心球轴承静载荷容量(4 600 MPa),满足使用要求。搭建试验台对轴承进行径向、轴向额定静载荷试验,满足试验前后轴承径向游隙增量不大于5μm,轴向游隙增量不大于15μm的要求。仿真和试验结果说明了轴承优化设计的正确性。     

双列偏心满装深沟球轴承的优化设计

对双列偏心满装深沟球轴承的受力状况及优化设计的特点进行了研究，根据实际条件及要求，分析了轴承优化设计中目标函数及相关的等式约束和不等式约束的选取和具体运用，运用Maflab优化工具箱及所编程序实现了双列偏心满装深沟球轴承的优化设计，比原来凭经验设计的轴承承载能力提高了23．2％。     

柔性轴承寿命的分析计算

假设柔性轴承的寿命符合韦布尔分布,应用赫兹弹性接触理论和滚动轴承额定动负荷理论进行柔性轴承的寿命分析。对影响柔性轴承寿命的几何因素和力学因素做了定量分析,推出了柔性轴承的可靠度同普通轴承可靠度之间的关系和柔性轴承接触寿命计算式,并编程计算了滚动轴承接触疲劳指数方程中的各物理量。     

基于正交试验法的薄壁角接触球轴承优化设计

对于机器人用薄壁角接触球轴承而言,在满足其一定寿命的基础上,接触刚度是轴承第一性能指标,轻量化是其另外一个重要指标,为此,以某机器人用薄壁角接触球轴承为对象,对其结构参数进行了多目标优化设计。首先,根据轴承的实际工况要求,建立了以内圈沟道曲率半径系数、外圈沟道曲率半径系数、滚珠直径、节圆直径和滚珠数为影响因素,以接触刚度、接触疲劳寿命和质量为目标函数的薄壁角接触球轴承优化数学模型,并采用数值模拟计算方法,得到了每个因素不同水平值所对应的目标值;然后,基于正交试验法对轴承结构参数进行了多目标优化设计;最后,通过极差分析和综合平衡分析法确定了轴承的最优结构参数。研究结果表明：针对一定寿命条件、较高刚度和轻量化的设计要求,采用正交试验法对轴承进行多目标优化设计是一种高效可行的方法,可对其他类型轴承的优化设计提供有价值的参考。     

磁悬浮推力轴承结构参数优化设计

建立了磁悬浮推力轴承结构参数优化设计数学模型。在保证最大承载力条件下,以定子铁芯和电磁线圈总质量最小为目标函数,温升及饱和磁感应强度为约束条件,确定推力轴承结构参数。利用M atlab非线性有约束多元函数fm incon进行优化计算,获得合理结构尺寸。     

现代圆柱滚子轴承设计

经改善钢材质量、采用塑料保持架、改进挡边结构及凸度滚子的应用 ,可使圆柱滚子轴承的寿命和性能大幅度提高。介绍了建立目标函数、确定约束条件、对滚子的直径、长度及数量和最大额定动载荷等参数的优化设计 ,着重对滚子的凸度设计和保持架的选用作了说明。附图 3幅 ,表 1个。     

变速传动轴承优化设计

优化设计以理论传动效率极大作为目标函数;内齿圈与滚柱的接触强度,内齿圈齿廓根切和轴承寿命等条件作为约束函数,对变速传动轴承的偏心距、传动杆数、滚柱直径和推杆长度等主要设计变量进行优化设计。     

五轴联动加工中心主轴系统的结构优化

对五轴联动加工中心主轴系统进行动力学仿真分析,对原主轴系统的轴承支承系统和主轴结构进行了动态优化设计.针对主轴前端的单排轴承的不足,提出了双排轴承的设计方案.对于主轴结构,论文建立了以主轴前端动态变形最小为目标函数的优化模型,对主轴结构进行了优化设计,从而提高了主轴系统的静力学和动力学特性,满足了设计要求.     

基于遗传算法的高速轧辊磨床磨头液体动静压轴承的优化设计

液体动静压轴承性能的好坏直接影响着整台磨床的磨削性能。针对一种可调节式的高速轧辊磨床磨头液体动静压轴承,分析了其结构特点和工作原理,并对其结构尺寸和工作参数进行了设计计算。在此基础上,以单位承载量下的总功率损失最小作为优化设计的目标函数,运用遗传算法对该轴承进行了优化设计。优化结果表明：优化后目标函数值从0.0808下降到0.0678,轴承的总功率损失由初始设计的766.9W降低为642.6W,功耗降低约16%,而且轴承的结构尺寸得到减小,其刚度亦得到明显的提高。由此可见,通过优化设计,不仅降低了轴承的制造成本,而且明显改善了轴承的综合性能。     

特大型镶嵌式自润滑轴承结构的优化设计

针对某重点工程的具体设计要求,分析了采用传统回转轴承的缺点,提出了一种镶嵌式自润滑轴承方案,并进行了具体结构设计.基于ANSYS Workbench软件的优化设计功能,建立参数化近似轴承模型,对轴承结构进行了优化设计.根据镶嵌式轴承的具体结构,建立自润滑材料镶嵌块结构以及分布的优化数学模型,并运用Matlab进行求解,使目标函数达到最优.然后对优化结果进行处理,确定最终结构尺寸.最后通过抽样计算验证了近似模型优化方法的可行性.