非驱动轮毂轴承单元法兰盘轴颈静强度计算及试验

针对轮毂单元静强度计算及试验验证问题,根据第三代非驱动轮毂轴承单元的受力情况,提供了一种用CAE仿真分析方法以外的简便数值分析计算方法,即在车辆受到侧向1.2 g的临界侧向加速度下,将轮毂轴承单元受到的外部径向力和轴向力,通过轮毂轴承单元内部受力分析,转化为轴承内部双列滚道的两个载荷中心的径向力和轴向力;并将轮毂轴承单元法兰盘内侧受力轴颈简化等效为实心悬臂梁的处理方法,来计算法兰盘轴颈静强度;并用侧向静强度试验方法,通过构建适当的试验方案,来验证轮毂轴承单元法兰盘静强度,为设计优化提供简便的分析验证方法。研究结果表明,该简化模型计算结果能够与侧向静强度试验结果保持一致,为笔者利用简化计算方法来简便快速地定量选取轴径和轴颈r角大小提供了可能;该方法计算简便有效,结果可靠。     

基于GAP单元的滚动轴承应力分析

利用有限元分析软件MSC.Marc/Mentat对某一滚动轴承进行有限元分析,采用GAP单元代替滚动体模拟轴承内外圈间的接触,在某组载荷工况下,计算该简化模型的应力结果;在同组工况下,对比实体轴承模型与GAP单元简化模型的有限元分析结果,对比各自的最大应力值;同时用理论计算方法计算轴承在相同工况下的最大应力值,来验证有限元结果的正确性.结果表明:GAP单元可以有效的模拟滚动轴承内外圈之间的接触,从而为滚动轴承建模及与轴承连接的组合件之间的建模提供了一种简便且有效的方法.     

轮毂轴承单元接触应力的数值计算与分析

导出了详细描述球轴承轮毂单元接触应力变化的3自由度数学模型,在此基础上以某第2代球轴承轮毂单元为例,采用DFP算法,完成了不同载荷作用下轮毂轴承单元接触应力的数值计算,并对接触应力计算结果和径向、轴向承载能力进行了分析和探讨,给出了载荷对接触应力的影响规律和有关建议。     

轿车轮毂轴承单元一般耐久试验分析

针对某轿车实际行驶工况,利用现有轿车轮毂轴承单元一般耐久试验系统,模拟汽车实际转速和载荷,对四套轮毂轴承单元进行一般耐久试验分析,评价其噪音、裂纹、滚道表面剥落和压痕。结果表明,轮毂轴承在要求载荷和转速下试验合格,满足主机厂的寿命要求。     

高速机床主轴单元变形的计算

机床主轴单元的变形影响主轴的加工精度。主轴高速旋转时 ,轴承滚动体离心力陀螺力矩作用的结果使主轴的支承状态发生变化 ,主轴的变形特性不同于主轴静止状态。用有限差分法建立了主轴高速旋转状态下主轴的变形与载荷之间的关系及支承轴承载荷与变形之间的关系 ,采用牛顿 -拉费逊法对主轴单元载荷和变形的非线性方程组进行了求解 ,并分析了高速主轴单元旋转速度对其的影响。附图 3幅 ,参考文献 3篇     

基于轴承边界元法的轴承座对轧机滚动轴承载荷的影响

阐述了在四物体有摩擦弹性接触边界元法的基础上,采用轴承边界单元模拟轴承接触单元及赫兹接触理论修正滚动体与轴承内、外圈的接触宽度的轴承边界元法.轴承座采用不同受力面厚度时对轧机四列圆锥滚子轴承的径向和轴向载荷的分布进行数值模拟,得到其对四列圆锥滚子轴承载荷分布的影响规律.并通过实验说明轴承边界元法在模拟滚动轴承载荷时的正确性和有效性.     

JB/T 10238-2001《汽车轮毂轴承单元》介绍

1 概述 轮毂轴承的主要作用是承重和为轮毂的转动提供精确引导，它既承受轴向载荷又承受径向载荷，是一个非常重要的零部件。传统的汽车车轮用轴承是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上进行的。这种结构使得其在汽车生产厂装配困难、成本高、可靠性差，而且汽车在维修点维护时，还需要对轴承进行清洗、涂油和调整。轮毂轴承单元是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的，它将两套轴承做为一体，具有组装性能好、可省略游隙调整、重量轻、结构紧凑、载荷容量大、…     

轿车轮毂轴承单元力矩刚性的测试与分析

介绍了轮毂轴承单元的力矩刚性定义、组成及测试分析方法,基于实例,给出了不同测试条件下的测试结果。分析结果显示:轮毂凸缘的力矩刚性与力矩载荷之间近似为线性关系,FEM分析结果与实测结果吻合很好;由两列轴承位移不同引起的轮毂轴承本身的力矩刚性是轮毂轴承单元整体力矩刚性的主要组成部分,不同结构形式的轮毂轴承单元的各部分在整体力矩刚性的比重差异较大。     

超高速主轴单元温升特性分析

对超高速主轴单元的内部热源进行了分析与计算,建立了超高速主轴单元温度场的有限元分析模型,利用ANSYS软件对其进行了温度场分析,并在此基础上研究了对轴承外圈进行强制冷却时前后轴承的温升情况。结果表明对轴承外圈进行强制冷却能够很好地降低轴承的温升。     

轿车轮毂轴承单元性能分析与优化

对轿车轮毂轴承单元的载荷分布求解、系统疲劳寿命优化、力矩刚性分析及以疲劳寿命和力矩刚性为目标的多目标优化等方面的研究进展进行了分析和评述,对我国汽车轮毂轴承单元制造企业及其用户开展工程技术研究开发具有借鉴意义。     

APPLICATION OF SUB-ELEMENT AND MICRO-ELEMENT IN BEM WITH ROLLER BEARING LOAD

Aiming at the discontinuous traction on contact elements of roller bearing, new concepts of sub- and micro-element are put forward. In the sub-element and micro-element, traction influence coefficient has been modified, which is calculated by the former boundary element method (BEM) with roller bearing load. Hence, three-dimensional distribution of load on roller bearing is calculated accurately. In practice, it has been proved that this method has higher calculation accuracy. An effective numerical method is offered for analyzing load characteristics of roller bearing to improve service longevity of roller bearing and operation efficiency of rolling mill.     

轧机圆锥滚子轴承载荷的边界元法解析及实验研究

针对滚动轴承接触的特点,在轴承边界元法中采用赫兹接触理论对滚动体与轴承内、外圈的接触宽度进行修正。编制了三维有摩擦弹性接触的专用轴承边界元法计算程序,对轧机圆锥滚子轴承的载荷分布进行了数值模拟。采用轴承座直接测量法对轧机圆锥滚子轴承的径向和轴向载荷进行测试,并与数值模拟的结果进行了对比,实验测试结果与数值模拟的轴承载荷的分布规律基本一致,证明了边界元方法求解轴承载荷分布的正确性和有效性。     

On the measurement of skew of tapered roller bearings

The rolling elements in roller bearings can skew as they orient themselves to achieve dynamic equilibrium. In this process traction forces develop and the roller load can change, thus affecting bearing performance. This paper addresses the measurement of roller skew in a tapered roller bearing. The measurement involves the use of two contact potential difference probes. It is shown that roller skew increases with load initially and then levels off to a constant. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

圆锥滚子轴承的性能测试分析研究

以GZ-50A双控滚动轴承性能测试分析试验台为平台,以通用圆锥滚子轴承为研究对象,对圆锥滚子轴承进行了性能测试分析实验研究开发。研究了圆锥滚子轴承径向载荷分布变化特点及轴向载荷对滚动轴承径向载荷分布的影响,通过圆锥轴承元件上载荷波动特性曲线分析了特定工况下圆锥轴承缺陷的潜在原因,提出相应的改进措施并分析圆锥滚动轴承组的综合性能和最佳受力状况。     

2204滚动轴承的有限元分析与研究

为了寻找滚动轴承发生故障破坏的原因,选取以ANSYS为计算机工具,建立了有限元模型;以典型的径向载荷和边界条件为例,分析研究了其内部位移和载荷分布规律。分析和研究发生故障的内部机理,为深入研究滚动轴承破坏机理提供依据。     

内外围相对倾斜对圆柱滚子轴承承载能力的影响分析

研究了由于转子弯曲引起的圆柱滚子轴承内外圈相对倾斜，以及轴承游隙与滚子修缘圆弧半径对轴承载荷分布的影响，并进行了数值计算和结果分析，提出了解决因轴承内外圈相对倾斜对轴承承载能力的影响问题的有效途径。     

赫兹接触理论在采用边界元法分析轧机轴承载荷中的应用

在采用边界元法分析轧机轴承载荷的研究中,提出了一种修正算法,即首先假设一个接触宽度,利用赫兹接触理论进行修正,使用迭代算法进行计算,直到假设的接触宽度与修正后的接触宽度的差值满足给定的收敛条件,从而得到一个精确的结果。以某二辊轧机的四列圆锥轴承系统为例说明了方法的精确性。     

热连轧机横向-垂向耦合振动研究

为了研究某热连轧机组的振动特性,根据轧制界面粘滑摩擦特性和轧辊轴承座-牌坊接触非线性,建立轧辊-轴承座有无间隙时的轧辊横-垂向模态耦合振动模型.分析表明,当系统刚度和外激励频率处于某区段时轧辊横向和垂向振动幅值均出现大幅波动的现象,轧制生产中应避开此范围;机座有间隙时,轧辊出现跳振,轧辊横向响应曲线有明显的削顶现象,辊系动力学性能变差.     

带密封圈的轧钢机轧辊轴承

轧钢机轧辊轴承采用带密封圈的四列圆锥滚子轴承，介绍密封圈的安装部位和结构形式。带密封圈的四列圈锥滚子轴承具有使用寿命长，润滑油消耗少，维护间隔时间长，密封效果好等优点。     

汽车半轴楔横轧机辊系特性边界元法分析

在三维弹性接触边界元法基础上,根据半轴楔横轧机所采用双列圆锥滚子轴承的特点,开发了半轴楔横轧机滚动轴承边界元法专用计算程序,对汽车半轴楔横轧机辊系在不同结构下轴承载荷分布特性和辊系弹性变形特性进行较系统分析,找到了保证轴承载荷均匀分布和辊系挠度最小的最优辊系结构。研究结果为优化和设计汽车半轴楔横轧设备提供了有效的数值分析方法和理论依据。