基于ANSYS的角接触混合陶瓷球轴承接触分析

以VEX65/NS 7CE1角接触陶瓷球轴承为研究对象,建立了基于ANSYS的有限元分析模型,对轴承的接触分析中模型的合理简化和边界条件的设定作了详尽的说明并进而求解.其结果对进一步研究陶瓷球轴承的疲劳破坏及转子系统的研究提供了重要指导基础.     

航天器高速角接触球轴承生热及温度场仿真分析

高速角接触球轴承在高速运转条件下生热主要是由于滚子与滚道相互摩擦引起的,其中转速、载荷、材料和润滑状态等都是主要的影响因素。根据滚动轴承生热计算模型,基于MATLAB计算平台对航天器高速角接触球轴承B7005进行生热计算。另外,基于ANSYS有限元分析平台对轴承进行温度场仿真分析。最后比较两种方法的结果,分析表明,理论计算与有限元分析结果接近,验证了所介绍的温度场仿真分析方法具有较高的可靠性,也是热-结构耦合分析和寿命分析的重要基础。     

基于ANSYS Workbench的角接触球轴承接触特性分析

针对角接触球轴承在实际运行工况下的接触特性,以7008C型号轴承为研究对象,利用ANSYS Workbench有限元分析软件,对其滚动体与滚道接触部分的网格进行局部细化,将分析结果与Hertz理论解相对比,验证有限元方法的适用性。并分析了滚道硬化对接触应力的影响,分析结果显示滚道硬化能够提升等效应力和最大接触应力,但是提升效果并不明显,而且随着硬化深度的增加,应力的增大逐渐减缓。     

高速角接触球轴承发热及其影响因素

为了提高高速主轴单元的热态特性,从理论上分析了高速角接触球轴承的受力,计算了滚珠与滚道的接触负荷,在此基础上,计算轴承的摩擦发热,编写了高速角接触球轴承发热的计算机程序,对高速角接触球轴承实例进行了验证计算并就轴承主要参数对发热的影响进行了讨论。     

陶瓷角接触球轴承动态特性参数分析

根据滚动轴承的分析理论,在100 000r/min的转速范围内,对角接触球轴承的接触应力、接触角、旋滚比及刚度的变化特性进行了全面分析.分析结果表明:各性能参数均呈现显著的非线性变化特征;随着转速的升高,轴承径向刚度及轴向刚度值也是先下降而后上升,且变化范围较大;陶瓷球轴承几乎所有的性能参数均明显优于传统的钢球轴承,与传统钢球轴承相比,其接触应力明显降低、接触角变化较小、轴向与径向刚度变化程度相对较低、动态特性相对稳定,从而具有传统钢球轴承无可比拟的优越性.     

基于MATLAB GUI的角接触球轴承接触疲劳寿命计算系统设计

滚动轴承是机器中广泛应用的零件之一,依靠滚动体和滚道间的滚动接触来支承转动零件,轴承的使用寿命是轴承质量的重要衡量指标。针对滚动轴承失效形式主要是疲劳点蚀,往往采用接触疲劳寿命来反映轴承寿命,它综合考虑了轴承材料、接触特性等因素,更符合实际工况。采用MATLAB GUI软件平台完成角接触球轴承接触疲劳寿命计算系统设计,该系统使用方便,只需输入相关参数,便可计算出接触疲劳寿命、最大接触载荷和最大接触应力等参数,结果可在系统界面显示或输出txt文件和excel表格。该系统大大缩短了轴承寿命计算周期,提高轴承设计效率和精度。通过多次工程设计验证,该系统高效可靠,为工程设计中其他复杂计算系统的开发提供了参考。     

基于Archard修正模型的角接触球轴承磨损有限元分析

在分析轴承受力和运动的基础上,研究了轴承运行时球与滚道接触区的滑动,计算了一定条件下接触区滑动速度的分布,指出了球在滚道上运动时纯滚动点的存在。开展了球盘摩擦磨损试验,得到了轴承钢在边界润滑条件下的摩擦因数和磨损系数。利用有限元方法和Archard磨损计算模型,建立了球与内圈磨损的仿真计算模型,并分析了运行时间、径向载荷、接触角等因素对轴承磨损的影响。     

一种角接触球轴承静特性分析方法

在轧机装备的设计过程中,对角接触球轴承的静特性分析是进行轴承动特性计算,确定轧辊轴承选型的首要工作。本文基于Hertz点接触理论建立了球轴承的静力学平衡方程,并对角接触球轴承的接触角分布、接触载荷分布、接触变形、轴承内外圈位移及刚度进行了计算。以轧辊轴承FAG-7206B-TVB为研究对象,对其进行静态特性数值分析,并将计算结果与传统简化算法进行了比较,验证了本方法在进行角接触球轴承静特性分析的有效性和精确性。     

角接触球轴承对高速主轴变形影响建模与分析

高速主轴在工作过程中易受热变形影响数控机床加工精度,而角接触球轴承作为高速主轴的支承件发挥着巨大的作用。根据Hertz接触力理论,结合角接触球轴承受力平衡以及位移方程,建立角接触球轴承对主轴位移影响的分析模型,然后通过对比用模型计算的轴套位移值与用位移传感器测得的轴套位移值来进行验证;最后分析计算不同转速下轴承内外圈接触力和轴承刚度的影响,以及不同转速下对轴套和主轴位移产生的影响。利用该模型可以设置合理的预紧载荷以及主轴转速,提高轴系的运动定位精度,为轴承预紧量的施加、工作预紧载荷的调整及预紧装置的设计提供参考,弱化轴承塑性变形导致的热变形,从而降低对高速主轴变形位移产生的影响。     

角接触球轴承旋转精度数值仿真分析

根据角接触球轴承的几何和运动关系,建立了考虑外圈沟道圆度误差的轴承外圈径向跳动、轴向跳动数值仿真模型,分析了外圈沟道圆度误差阶次、圆度误差幅值和钢球个数对外圈旋转精度的影响,并进行了理论验证.结果表明,轴承外圈径向跳动和轴向跳动随着圆度误差阶次的变化呈周期性变化;当圆度误差阶次与钢球数满足特定关系时,径向跳动明显增大;...     

角接触球轴承热性能仿真与实验

以角接触球轴承7005C为研究对象,基于其热生成实验,采用热网络方法建立角接触球轴承的热节点。利用有限元软件对轴承温度场进行仿真,仿真结果与理论计算结果较为吻合。利用实验台对轴承进行了实验,证明了热网络方法的有效性。轴承转速对轴承的工作温度有显著影响,这与热网络方法的分析结果一致,验证了热网络方法求解轴承温度的可行性,为后续研究电机和滚动轴承的传热规律奠定了基础。     

角接触球轴承热-力耦合建模方法研究

在研究角接触球轴承热-力耦合建模方法的过程中,通过分析滚动轴承动力学建模、角接触轴承热-结构建模以及接触轴承热-力耦合建模及其特性,使轴承热分析流程得到简化,使角接触球轴承热-力耦合建模方法更具普遍性、广泛性,突破了有限元建模过程,确保更多人员可以应用此方式开展工作。     

角接触球轴承组合轴向预紧力分析

在赫兹接触理论和滚动轴承拟静力学分析理论的基础上,建立了角接触球轴承串联组合时计算轴向预紧力的方程.采用Matlab编程求解了动态条件下的轴向预紧力,分析了轴承内外圈宽度尺寸偏差、隔套长度尺寸偏差、滚动体直径尺寸偏差、转速及轴承沟曲率半径系数对轴承组合轴向预紧力的影响规律.结果表明:尺寸偏差越大两个轴承轴向预紧力的差别越大,内外圈沟曲率半径系数越大轴向预紧力的差别越小;外圈沟曲率半径系数比内圈沟曲率半径系数对轴向预紧力分配的影响更明显;转速增大时两个轴承轴向预紧力的差别先减小后增大.     

角接触球轴承精度寿命试验机研制及试验验证

角接触球轴承的精度寿命是衡量其性能的一个重要标准。为实现对轴承精度寿命的测量,设计一台角接触球轴承精度寿命试验机,进行了试验机主体结构设计、主轴轴系设计、加载装置和驱动装置设计、润滑系统及测控系统设计等,试验机能够实现试验轴承振动和温升、主轴静刚度和跳动以及陪试轴承温度和磨损量等参数的测量。以7014角接触球轴承作为试验轴承,对其在既定工况条件下进行试验,得到试验轴承的振动和温升数据,验证了试验机的可靠性和稳定性。该试验机可为角接触球轴承的精度寿命测量提供试验平台。     

基于改进的动载荷分布方法的角接触球轴承磨损计算研究

针对固体润滑角接触球轴承的润滑磨损寿命无法精确预测问题,提出一种更为准确的基于动载荷分布的磨损寿命计算模型,并考虑内、外圈载荷同时作用下的动载荷分布。建立内、外圈和滚道之间的动载荷计算模型,更准确地表征角接触轴承运动接触特性,同时将轴承整个零部件的动载荷分段计算方法与磨损计算模型相结合,建立考虑轴承整体接触区动载荷分布下的磨损模型,为轴承承载运行下的磨损寿命机制分析提供参考。     

基于ANSYS的焊接温度场仿真分析

为了提高钢板焊接质量,了解焊接工艺机理,利用ANSYS软件对钢板填充焊接过程进行了有限元模拟仿真分析.建立了合理的实体模型,采用了生死单元技术来模拟焊缝的生成,获得了焊接温度场分布规律.通过分析焊缝不同节点处温度随时间的变化规律,从而制定更好的焊接工艺参数,以提高焊接质量.     

计入波纹度的柔性角接触球轴承振动特性研究

针对柔性角接触球轴承的振动,建立计入波纹度的柔性角接触球轴承动力学模型,该模型考虑了润滑和轴承内外圈表面波纹度对轴承动力学的影响。在此基础上研究了轴承内外圈波纹度幅值对角接触球轴承振动的影响,仿真结果表明：角接触球轴承的振动随内外圈波纹度幅值的增加而增强,柔性环的振动比刚性圈体的振动大,波纹度阶数也会影响加速度的特征频率,且在旋转过程中产生的柔性变形加剧了内外圈波纹度对振动的影响。搭建轴承振动实验台,验证了动力学模型的正确性。