轻窄系列圆锥滚子轴承滚子球基面与大挡边的接触关系分析

分析了圆锥滚子轴承球基面与挡边的接触关系,根据理论设计及实际加工能力分析L860049/L860010圆锥滚子轴承使用过程中可能出现滚子与挡边磨损及失效。鉴于此,提出改进轴承内圈大挡边倾角的改进措施,通过理论分析得到最优解。并分析了3种不同接触状态下球基面与挡边的接触应力,采用改进挡边倾角后的轴承挡边接触应力减小,说明可采用改进挡边倾角的措施改善挡边与球基面的接触状态。     

双列圆锥滚子轴承内圈大挡边仰角对轴承发热影响的研究

铁路轮对用双列圆锥滚子轴承的发热直接影响轴承系统的工作性能与列车的运行安全。基于国内外圆锥滚子轴承发热研究成果,建立了一套圆锥滚子轴承的发热分析模型,并基于353130X2双列圆锥滚子轴承就内圈大挡边仰角对轴承发热的影响进行研究。结果表明:内圈大挡边仰角对圆锥滚子轴承滚道与滚子间的发热影响不明显,而对滚子大端球基面和内圈大挡边间的摩擦发热影响很大,且存在一个对发热影响最小的内圈大挡边仰角值。     

圆锥滚子球基面穴径对轴承寿命的影响

针对大锥角圆锥滚子轴承内圈大挡边与圆锥滚子球基面接触特点,对圆锥滚子与内圈大挡边碎裂、早期疲劳剥落以及异常温升等现象及其原因进行了分析;通过对比国内外轴承,提出了改进圆锥滚子球基面穴径的结构设计理念和方法;通过进行有限元接触仿真分析以及多次圆锥滚子轴承台架寿命试验,得到了设计结论以及很好的验证效果。     

基于有限元法的推力圆锥滚子轴承动态接触分析

为了用推力圆锥滚子轴承代替推力圆柱滚子轴承,并应用于盾构机主轴承,根据接触力学理论,用有限元方法对应用于盾构机主轴承的推力圆锥滚子轴承进行了静态和动态接触分析,分析了套圈和滚动体的接触力、接触应力、速度和摩擦损耗等。针对轴承的特点和应用工况,重点研究了滚子和动圈的速度、接触力和接触应力,滚子和套圈挡边之间存在的滑动摩擦。研究结果表明:滚子与套圈接触应力在滚子两端存在由"边缘效应"引起应力集中;轴承的摩擦损耗主要来自于滚子和套圈挡边之间存在的滑动摩擦,并计算出了相应的摩擦损耗量;为推力圆锥滚子轴承应用于盾构机主轴承提供了研究基础和参考。     

考虑内圈挡边表面波纹度的圆锥滚子轴承振动特征研究

表面波纹度是圆锥滚子轴承滚道表面的主要形状误差之一。针对圆锥滚子轴承内圈挡边表面波纹度诱发的时变激励机理和动力学建模的问题,考虑流体动力润滑油膜与轴承轴向和径向变形耦合激励作用的影响,提出考虑时变激励的圆锥滚子轴承挡边表面波纹度动力学模型,并通过试验结果验证模型的有效性;研究内圈挡边表面波纹度时变激励下的圆锥滚子轴承的振动响应特征;分析内圈挡边表面波纹度幅值和阶次对圆锥滚子轴承振动响应特征的影响规律,解决圆锥滚子内圈挡边波纹诱发的时变激励及其动力学建模问题,为获得准确的含内圈挡边表面波纹度的圆锥滚子轴承的动力学响应特征提供新的手段和方法。结果显示,轴承的振动水平随着内圈挡边表面波纹度幅值的增大逐渐加剧;内圈挡边表面波纹度会改变轴承振动加速度响应频谱的峰值频率;当内圈挡边表面波纹度的阶次为滚动体数目的整数倍时,圆锥滚子轴承振动值将出现峰值。因此,控制内圈挡边表面波纹度的幅值与阶次将有利于抑制圆锥滚子轴承的振动水平。     

内圈大挡边表面粗糙度对圆锥滚子轴承振动值的影响

为了研究内圈大挡边表面粗糙度对圆锥滚子轴承振动的影响程度,根据32208和30202型圆锥滚子轴承的试验数据,采用单因素试验方差分析法对挡边表面粗糙度与轴承振动的关系进行分析,发现挡边表面粗糙度对轴承振动的影响很微小。     

一种推力圆锥滚子轴承的优化设计

某重载满滚子推力圆锥滚动轴承,运行现场工况恶劣,油泥、水渍等杂质时常侵入,导致轴承内部杂质较多,严重影响滚动体的旋转灵活性,使相邻两粒圆锥滚子互相磕碰,转动不灵活,出现轴承旋转卡滞的现象;同时由于轴承结构原因(圆锥滚子长度与直径比接近1:1),容易发生摆动、打横现象,使圆锥滚子大端面与挡边发生碰撞,造成轴承套圈大挡边和圆锥滚子出现早期疲劳现象,导致轴承寿命降低。针对上述情况,对轴承结构进行了改进。通过各方案的主要性能参数对比,最终采用星形支柱空心滚子结构的推力圆锥滚子轴承,解决了存在的问题,使用效果良好。     

一种风电增速箱用圆锥滚子轴承的减摩设计

为了提高风电增速箱中圆锥滚子轴承的寿命,降低轴承在高速运转时各部件之间的摩擦,对圆锥滚子轴承的滚子球基面和内圈挡边接触形式进行了优化减摩设计,改善了滚子球基面和内圈挡边运转时的润滑条件,减少了摩擦热,提高了轴承的使用寿命。     

内圈大挡边质量对圆锥滚子轴承振动的影响

为了研究圆锥滚子轴承内圈大挡边磨削质量对轴承振动值的影响,对英制系列L45449/10和公制系列30206,32010轴承进行了试验分析,结果表明,改善大挡边质量可以显著降低圆锥滚子轴承的振动值。     

直挡边圆锥滚子轴承公称宽度的计算

以圆弧挡边圆锥滚子轴承公称宽度的计算公式为基础,通过分析圆锥滚子轴承各参数间的几何关系,推导出不含滚子参数与含滚子参数的直挡边圆锥滚子轴承公称宽度计算公式,实例计算分析后认为:计算直挡边圆锥滚子轴承公称宽度时,应采用含滚子参数的计算公式。     

圆锥滚子轴承内圈挡边的高度测量

圆锥滚子轴承内圈挡边的作用是对滚子运动进行导向,挡边高度尺寸影响轴承的组装轴向游隙,挡边与滚子接触位置是否适合对     

降低圆锥滚子轴承摩擦力矩的方法

分析了圆锥滚子轴承摩擦力矩的产生原因，指出：在不改变其设计结构，不减小轴承额定载荷的前提下，通过加大内滚道、外滚道和滚子的凸度，合理选择凸度形状，有效控制滚子球基面半径的散差和挡边角度，降低挡边和球基面的粗糙度，可大幅度降低圆锥滚子轴承的摩擦力矩。     

3MK2220数控圆锥滚子轴承挡边磨床的研制

铁路货车的全线提速,对我公司铁路货车轴承的生产提出了更高的要求.圆锥滚子轴承352226应用于高速的铁路货车,它依靠内圈大挡边引导滚子在滚道内转动,从而保证滚动体母线与内外圈滚道母线的良好接触.内圈大档边不仅直接影响轴承的转速、轴承合套后的运动精度以及使用寿命,而且引导作用发挥不好会使轴承内外圈“抱死“,使货车在行驶过程中出现“切轴“现象.因此说,实现铁路货车的提速,首先是圆锥滚子轴承的提速.圆锥滚子轴承的提速首先要提高其内圈大挡边的表面粗糙度及其各项形状、位置公差.根据铁道部对产品的要求,结合我公司的生产实际,我们研制开发了3MK2220数控圆锥滚子轴承挡边磨床.目前该机已投入生产,其产品得到了铁道部相关部门的认可和好评.本文对该机的具体结构作简单介绍.……     

轴向游隙对圆锥滚子轴承应力分布的影响

针对轴向游隙对圆锥滚子轴承接触应力及其应力区域的变化情况的影响,基于ABAQUS建立了圆锥滚子轴承的有限元模型,计算了圆锥滚子轴承在径向载荷作用下最大受力滚子滚道母线上的应力分布值,并与基于Hertz理论的切片法做出对比,两者的计算结果具有较好的一致性.在整体分析的基础之上,调整圆锥滚子轴承的正负轴向游隙,分析了在轴向游隙变化的情况下圆锥滚子轴承最大应力和接触区域的变化,结果显示圆锥滚子轴承的最大接触应力会在较小的负游隙的情况下出现最小值,从而为下一步研究圆锥滚子轴承的疲劳寿命和结构优化提供依据.     

风力发电机组双列圆锥滚子轴承载荷分布及寿命计算

针对传统双列圆锥滚子轴承内部载荷计算模型中未考虑挡边变形、轴承径向游隙的问题,提出一种基于坐标向量模拟轴承内圈、滚子变形及接触点位置的方法,通过坐标变换来反映滚道与滚子接触变形,在模型中考虑了挡边变形、轴承游隙。通过建立滚子和外圈的静力学平衡方程及变形方程求解滚道载荷分布情况,在此基础上给出了寿命计算方法。并以某风力发电机用双列圆锥滚子轴承为例分析,得到了载荷分布情况,该类轴承径向游隙为-0.18~-0.15 mm时寿命满足要求。     

圆锥滚子轴承大挡边油沟新设计方法

分析圆锥滚子轴承内圈大挡边油沟的功能,提出了一种圆锥滚子轴承大挡边油沟新设计方法,基于该方法推导了内圈大挡边油沟的尺寸参数设计公式及其车加工尺寸参数的计算公式,最后通过实例介绍了该方法的应用。     

滚子凸度偏移对圆锥滚子轴承接触应力的影响北大核心

滚子的凸度偏移对圆锥滚子轴承的寿命有显著影响。通过有限元分析,讨论了圆锥滚子轴承在一定载荷条件下,滚子凸度中心分别向两端偏移时,滚子与轴承内外圈滚道的接触应力变化情况。结果表明:圆锥滚子凸度中心可向滚子大端偏移一定范围,若超出该范围,滚子两端会出现严重的应力差值,使轴承提前失效;且滚子的凸度中心不宜向滚子小端偏移。为提高轴承的接触疲劳寿命,需确定所允许滚子凸度偏移量。     

圆锥滚子轴承挡边倾角的优化研究

针对圆锥滚子轴承普遍存在的挡边摩擦发热问题,对圆锥滚子球基面和锥挡边的接触形式、受力和接触椭圆进行了研究。对圆锥滚子轴承现行设计方法中,挡边倾角值的计算方法及其不足进行了总结;基于赫兹点接触理论,提出了圆锥滚子球基面与锥挡边的接触计算模型;以某汽车用单列圆锥滚子轴承为实例,给定了轴承参数和使用工况,根据轴承受力平衡,求解了滚子表面受力;对受力最大的滚子,设置了接触椭圆边缘恰好在油沟边缘的极限位置为条件,运用迭代法讨论了挡边倾角值变化对挡边受力和接触椭圆各参数的影响。研究结果表明:随着挡边倾角增大,接触椭圆的各参数均呈减小趋势,摩擦将越小;综合考虑滚子歪斜和不对中因素后,挡边倾角值得到了优化,挡边的摩擦问题得到了改善。     

滚子凸度偏移对圆锥滚子轴承接触应力的影响

滚子的凸度偏移对圆锥滚子轴承的寿命有显著影响。通过有限元分析,讨论了圆锥滚子轴承在一定载荷条件下,滚子凸度中心分别向两端偏移时,滚子与轴承内外圈滚道的接触应力变化情况。结果表明:圆锥滚子凸度中心可向滚子大端偏移一定范围,若超出该范围,滚子两端会出现严重的应力差值,使轴承提前失效;且滚子的凸度中心不宜向滚子小端偏移。为提高轴承的接触疲劳寿命,需确定所允许滚子凸度偏移量。     

圆锥滚子轴承内圈小挡边优化设计

针对圆锥滚子轴承在安装时小挡边易崩裂的问题,从理论上对轴承安装时小挡边的受力进行了分析,可知小挡边与滚子间的接触面积是导致小挡边崩裂的关键因素。因此,对小挡边形状进行了优化,减小了挡边与滚子间接触面距油沟的有效距离,从而减小了小挡边所受弯矩,很好地解决了小挡边崩裂的问题。