特大型双排四点接触球轴承承载能力的研究

给出特大型双排四点接触球轴承承载曲线的精确计算方法。绘制其静承载曲面,并对精确静承载曲线及简化静承载曲线进行比较。分析轴承游隙、沟曲率半径系数及原始接触角对静承载曲线的影响。结果表明:随着轴承负游隙绝对值的增大,轴承所能承受的最大倾覆力矩增大,最大轴向力减小。游隙在–0.2~0 mm范围内取值,对轴承承载能力的影响较小。沟曲率半径系数对轴承承载能力影响较大,随着轴承沟曲率半径系数的增大,轴承静承载能力减小。随径向力增加,轴承承载能力随接触角增大先增大后减小。     

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。     

角接触球轴承的应力场与相对疲劳寿命分析

基于弹性接触理论及Ioannides及Harris疲劳寿命计算模型,分析了球径变化、沟曲率半径系数和径向游隙对角接触球轴承的Hertz接触应力、零件表层的Mises应力场及轴承疲劳寿命的影响。研究结果表明,角接触球轴承零件的表层裂纹源在沿轴承零件的周向平面内;轴承疲劳寿命随球径的增大而增大,随沟曲率半径系数和径向游隙的增大而减小。     

特大型四点接触球轴承和交叉滚子轴承的动态寿命和静载能力

文章结合某雷达天线座方位支承转动装置拟采用的特大型轴承的选型工作,分析了四点接触球轴承和交叉滚子轴承的受载情况,将四点接触球轴承等效为两套相对安装的推力向心球轴承（α≥45°时）或向心推力球轴承（α<45°时）,将交叉滚子轴承等效为两套相对安装的推力向心滚子轴承（α=45时）,然后根据ISO的“额定动负荷法” 和“额定静负荷法”,借用已知的推力向心球轴承、向心推力球轴承和推力向心滚子轴承的计算公式、试验数据,归纳了特大型四点接触球轴承和交叉滚子轴承的动态寿命和静载能力的估算方法。列有计算示例一则。附图5幅。     

正交法/响应面法四点接触桃形沟球轴承参数优化

为研究四点接触型桃形沟球轴承寿命提升问题,以某车床伺服电机中的四点接触球轴承为原始研究模型,以滚子数量、滚子直径、垫片角及轴承游隙为影响因素,以轴承基本额定寿命为目标函数,利于基于正交实验法和响应面法对四点接触球轴承结构参数与寿命延长建立关系,得到载荷F值的大小及等高线图进行判断。结果表明:增加滚子数量与增加滚子直径有利于提升轴承使用寿命;增加垫片角数值可以使轴承寿命先增加后减少再增加;增加轴承游隙使轴承寿命先增加后趋于平稳。该研究方法可使垫片角和轴承游隙对提升轴承使用寿命的影响复杂规律得到线性表达,优化后四点接触球轴承使用寿命提升了54.33%,为该类轴承优化设计提出新的设计思路。     

沟曲率半径系数超范围的球轴承额定载荷计算

沟曲率半径系数f对角接触球轴承额定动、静载荷的影响十分明显。本文给出的计算公式计算出的额定动、静载荷比国际公式计算结果更接近于国外轴承样本，更为准确。     

2000铝箔轧机工作辊推力轴承的失效分析

铝箔轧机工作辊轴承过早失效的问题已成为铝加工行业的普遍问题。对国内某2000铝箔轧机工作辊上的四点接触球轴承的失效形式进行了分析,认为其失效的主要原因是轧机的轴向力超过了该轴承的轴向承载能力,并由四点接触球轴承轴向承载能力的计算得到了验证。因此,轧机主机设计单位在该类轴承的选型时,不仅要考虑轴承的转速、寿命,而且还要考虑轴承的轴向承载能力。     

沟曲率半径系数对高速陶瓷球轴承润滑状态影响的研究

采用迭代法,建立高速深沟陶瓷球轴承点接触等温弹流润滑计算模型.根据实际载荷和工作环境,推导出轴承润滑的边界条件,对各种沟曲率半径系数的轴承模型进行数值仿真分析计算,得出了内外沟曲率半径系数分别与轴承压力区最高压力和膜厚的关系。结果表明:在相同载荷速度和润滑油的情况下,内圈沟曲率半径系数为0.5145和0.5196时,轴承内外圈与滚动体接触区最小膜厚相同,在这个区域内外圈接触区膜厚较为接近.在相同载荷速度和润滑油情况下,内外圈接触区最大压力随着沟曲率半径系数的增大而增大。通过与传统理论计算的对比,结果具有较好的一致性,研究结果对高速深沟球轴承参数优化具有指导意义。     

双向推力角接触球轴承沟曲率半径系数和最佳预负荷的选取

围绕双向推力角接触球轴承的受力、摩擦力矩、轴向负荷、刚性、额定动负荷和寿命进行综合分析,阐明沟曲率半径系数和轴向预负荷取值对该轴承性能和使用寿命的影响。从理论上介绍了选取沟曲率半径系数,和最佳预负荷Fa值的方法。并给出234720轴承,和Fa取值实例。     

航空电机轴承参数优化

根据航空电机轴承的工作环境,特别是高速、轻载工况特点,利用动力学仿真分析软件Adore,分析研究了不同组别内、外圈沟曲率半径系数和径向游隙的变化对轴承疲劳寿命、磨损率、兜孔碰撞力、功率损失的影响情况。同时利用正交分析法分析不同组合方案中疲劳寿命、磨损率、兜孔碰撞力及功率损失的变化情况。结果表明：疲劳寿命、磨损率、兜孔碰撞力、功率损失分别随着内圈沟曲率半径系数、外圈沟曲率半径系数增大呈现降低的趋势;疲劳寿命、磨损率、兜孔碰撞力、功率损失随着径向游隙的增大呈现降低的趋势。结合正交分析法和内、外圈等接触应力的设计原则,确定了内、外圈沟曲率半径系数、径向游隙等应取较小值的设计原则。     

混合式陶瓷轴承沟道结构参数的简化算法

以目前钢轴承的结构参数合理正确和轴承滚动体与内外圈滚道在相同的接触应力及接触面积作用下具有相近的接触疲劳寿命及发热为前提 ,以相同负荷作用下 ,混合式陶瓷球轴承与相应钢轴承的接触应力和接触面积相等为依据 ,给出了混合式陶瓷球轴承内外圈沟道结构参数的简化计算方法。以 6 2 0 9深沟球轴承为例 ,对相应的混合式陶瓷球轴承的沟道曲率半径进行了计算 ,以计算结果制造的混合式陶瓷球轴承的运转性能完全能够满足使用要求     

关于深沟球轴承沟曲率半径系数的选取

在不考虑轴承游隙的基础上,对深沟球轴承几何参数及接触应力分析,根据极限应力的计算方法,绘制了不同沟曲率半径系数时的Coe曲线图,并说明了如何根据该图选取沟曲率半径系数。     

风电偏航轴承接触力分布与疲劳寿命分析

根据风电偏航轴承的结构和受载特点,建立轴承的整体有限元模型并求解联合载荷下的接触力分布.为降低模型复杂性和减小计算规模,通过赫兹接触理论获取滚动钢球与滚道的接触力和变形关系;将这些变形特征赋予非线性的弹簧单元,使弹簧单元与钢球的接触变形特征一致,从而模拟钢球与滚道的接触,并通过经验公式和实验验证了模型的正确性.建立轴承...     

一种四点接触球轴承桃形沟参数测量方法

基于四点接触球轴承桃形沟沟道与球的位置关系,提出了一种沟道参数间接测量方法,解决了桃形沟沟曲率半径和沟曲率中心偏心距的测量问题,利用SolidWorks的尺寸驱动功能对上述方法进行了反向验算,结果具有较高的准确度.     

Effect of raceway geometry parameters on the carrying capability and the service life of a four-point-contact slewing bearing

The carrying capability and the service life of a four-point-contact slewing bearing are influenced significantly by its raceway geometry parameters. In this paper, the carrying capability is characterized by the maximal contact stress in the paper. The usual industry practice is to specify the service life as the L ₁₀ life. The geometry parameters, cross section clearance, ratio of curvatures, rolling ball diameter, and initial contact angle, are also considered. The sensitivity of each parameter influencing the carrying capability and the service life is discussed as well. The results show an interesting phenomenon, indicating that the maximal contact load and the maximal stress do not always have the same varying trend when discussed parameters vary. The developed design can be utilized as a reference for an optimal slewing bearing design. If a slewing bearing of high static carrying capability is required, it can be designed with large ratio of curvatures and rolling ball diameter. In terms of service life, the cross section clearance and the initial contact load should also be considered.     

Numerical simulation and experimental research on passive hydrodynamic bearing in a blood pump

The current research of hydrodynamic bearing in blood pump mainly focuses on the bearing structure design.Compared with the typical plane slider bearing and Rayleigh step bearing,spiral groove bearing has excellent performance in load-carrying capacity.However,the load-carrying capacity would decrease significantly with increasing flow rate in conventional designs.In this paper,the special treatment is made to the upper spiral groove bearing to make sure that both the circulatory flowing and load-carrying capacity are high.Three-dimensional computational fluid dynamics(CFD) models in the space between rotor and shaft are developed by using FLUENT software.Effects of groove number,film height and groove depth on load-carrying capacity of the spiral groove bearings are investigated by orthogonal experiment design.The experimental results show that film height is the most remarkable factor to the load-carrying capacity.The variation tendency of load-carrying capacity reveals that the best combination of geometry is the one with groove number of 8,film height 0.03 mm and groove depth 0.08 mm.The velocity and pressure distributions in spiral groove bearings are also analyzed,and the analysis result shows that the distributions are in conformity with the design of the blood pump based on the principle of hydrodynamic bearing.The displacement of the rotor with the best combination parameters is tested by using laser displacement sensors,the testing result shows that the suspending performance is satisfactory both in axial and radial directions.This research proposes a bearing design method which has sufficient load-carrying capacity to support rotor as an effective passive hydrodynamic bearing.     

推力球轴承沟道切入磨削时砂轮直径的计算

针对切入法磨削推力球轴承沟道时砂轮与沟道边沿发生干涉的问题,对砂轮直径与轴承沟道曲率半径、中径以及深度的关系进行了系列推导,并用Solidworks进行了模拟分析,结果表明,当砂轮直径不超过工件沟道中径的1.7倍时可避免发生干涉。     

乘用车轮毂轴承单元侧向冲击损伤分析

针对轮毂轴承单元冲击失效占比越来越高的问题,分析了侧向冲击机理,通过设计1/4转、1/2转及全转向3种不同侧向冲击试验,分析了冲击损伤对轮毂轴承振动噪声、沟道塑性变形与沟道接触疲劳寿命的影响,得到抗冲击型轮毂轴承单元的设计判据为:在主机客户要求的冲击工况下,轮毂轴承单元沟道冲击压痕不大于4.5μm,接触应力小于4900...     

传动机构用四点角接触球轴承的改进设计

某型号主机配套使用的四点角接触球轴承承受大的径向力和倾覆力矩，原来的结构不能满足主机的工况要求。通过减小接触角、增大钢球直径和采用满球设计提高其承载能力；用桃形沟道代替直沟道以减小接触应力；装配时将两半内圈压紧达到预定游隙以提高系统刚度等措施使轴承的最大接触应力降低至不足原结构的1／3，摩擦力矩为原结构的1／5。     

四点接触球转盘轴承沟道形状与游隙关系特性分析

研究了四点接触球转盘轴承沟道形状对游隙的影响,着重讨论了沟道形状对负游隙四点接触球转盘轴承的游隙以及启动力矩的影响,并设计了相关试验,验证了理论分析的正确性。