液压缸用带锁口杆端关节轴承瞬态动力学分析

以QG325型切管机液压缸用带锁口杆端关节轴承为研究对象,通过三维软件Solidworks建立简化的带锁口杆端关节轴承模型,根据零部件的实际结构、连接关系和工作时的载荷情况,建立了带锁口杆端关节轴承的精细有限元模型,通过ANSYS Workbench13.0进行实际工况下的瞬态动力学分析,为改进该关节轴承的设计、调整装配布局提供理论依据。     

自润滑向心关节轴承加速寿命试验及寿命分析

利用自主研发的向心关节轴承寿命试验机,根据无替换定数截尾寿命试验方法,对某类自润滑向心关节轴承进行加速寿命试验。利用最好线性无偏估计法对试验数据进行处理,推导出加速寿命方程和寿命分布规律。数据结果显示,在相同外界工况下,旋转摆动下的关节轴承寿命最高,倾斜摆动次之,复合摆动最低。摆动频率越低,旋转摆动下的寿命与倾斜摆动越接近;摆动频率越高,倾斜摆动的寿命与复合摆动下的越接近。理论结果与试验结果存在很大的差异。     

基于ANSYS有限元分析的杆端关节轴承的结构优化设计

在对GIXS系列的杆端关节轴承进行三雏计算机辅助设计的基础上,利用ANSYS有限元分析软件对杆端关节轴承的主要承栽部件进行了结构优化设计,验证了设计的可靠性。以杆端关节轴承为例对系统进行了应用,验证了系统的实用性。     

球头杆端关节轴承的设计分析

汽车转向系统如图1所示,其工作原理是转向盘带动转向轴旋转,转向轴的旋转运动经转向器变为直线运动,带动转向横拉杆运动,横拉杆拉动转向节臂,通过转向节带动转向轮来实现车辆的转向功能。球头杆端关节轴承是汽车转向拉杆和转向节臂的重要连接件,也是汽车转向系统中的关键部件之一。球头杆端关节轴承的强度和可靠性直接关系到汽车操控的稳定性,行驶的平顺性、舒适性、安全性以及汽车正确、准确的行驶方     

向心关节轴承寿命计算方法解析

针对现行向心关节轴承磨损寿命计算方法求出的寿命值与实际寿命不相符的问题,对向心关节轴承的受力及磨损机理进行了分析,认为现行磨损寿命计算方法中采用当量动载荷进行计算是不恰当的,应采用名义接触应力替换当量动载荷进行计算。示例表明,用名义接触应力替换当量动载荷后计算得到的磨损寿命与实际寿命相吻合。     

E06—12型自润滑杆端关节轴承试验机

E06－12型自润滑杆端关节轴承试验机是利用曲轴-摆杆机构，杠杆加载原理实现试验轴承每分钟摆动20～40次，摆角幅度20°～40°，最大径向载荷9．8kN。介绍了该试验机的主要技术指标和设计特点，并提出了进一步的改进措施。     

杆端关节轴承环形白痕分析

某直升机用变距拉杆带柄杆端关节轴承在飞行约600 h后,例行检查发现内圈外球面呈现环形白痕,疑似存在开裂现象。通过外观检查、电镜分析（SEM）和能谱分析（EDS）对环形白痕形成原因进行分析,结果表明,环形白痕不是开裂,而是外界异物在接触面长期摩擦形成的一种以Fe为主,含有Cr、Ni、Cu等元素,并具有较强黏着力的金属黏附物。在承受循环应力工况下,超微细晶粒组织发生材料转移,使轴承内圈外表面局部产生了有较强黏着力的白色组织。     

装载机铰接处向心关节轴承的力学性能分析

对装载机铰接向心关节轴承的结构特点与承载特点进行分析,总结出向心关节轴承在装载机作业过程中的载荷工况。利用HyperMesh与ANSYS软件接口,实现关节轴承准确的建立有限元计算模型,并计算出各工况下关节轴承的应力分布云图。有限元分析结果与市场反馈信息吻合,有力证明了分析的正确性。本文中的分析计算结果为装载机处向心关节轴承的设计与改进提供有益的参考。     

自润滑向心关节轴承磨损寿命模型

以摩擦副为钢/PTFE编织物的自润滑向心关节轴承为研究对象,从磨损机理出发,基于组合磨损理论和稳定磨损中线磨损率保持不变的特征,通过对复合摆动条件下向心关节轴承的运动分析、接触和速度分析、受力分析、磨损量分析,进而推导出新的解析式寿命模型,可分别计算旋转摆动、倾斜摆动以及复合摆动三种摆动方式下的自润滑向心关节轴承磨损寿命,并提出其计算方法。通过算例计算,得出不同工况三种摆动方式下自润滑向心关节轴承磨损寿命比,与已有理论计算结果和试验结果相近,尤其在复合摆动工况下与已有理论计算值相差更小,相对误差小于6%。新建模型为向心关节轴承提供了一种新的寿命计算方法,可以弥补现有寿命计算公式大多仅考虑旋转摆动工况的不足。     

杆端关节轴承参数化CAD系统的研究与实现

结合杆端关节轴承传统设计的工程实践,利用计算机辅助设计的方法对杆端关节轴承进行了初步实践.同时,在深入研究Pro/E的参数化建模与特征建模的基础上,综合考虑了Pro/E与Microsoft visual C 、Microsoft Access接口技术、参数化设计的数据结构与数据传递关系,基于Pro/Toolink,对Pro/E进行了二次开发,实现了三维参数化计算机辅助设计系统的开发.最终,以杆端关节轴承为例对系统进行了设计应用,验证了系统的实用性,也为其它种类的轴承甚至其它产品设计提供了好的借鉴方法.     

反旋转弯曲载荷下V型切口棒料的疲劳寿命估算方法

针对应力下料的实际要求,介绍反旋转拉弯复合应力加载模型。提出带缺口棒料的疲劳寿命由始裂寿命和裂纹扩展寿命两部分组成的思想。在考虑V型切口棒料几何参数及材料拉伸性能影响基础上,给出裂纹起始寿命估算公式。通过分析裂纹扩展过程中应力比的变化规律,提出当量应力比概念,结合Walker公式得到反旋转弯曲载荷下带缺口棒料疲劳寿命估算公式。结合具体案例计算棒料疲劳寿命,与已有的反旋转应力下料方式实验结果对比,表明该估算公式预测结果精度高,具有较好的应用价值。     

万向铰节点推力关节轴承的力学性能分析

针对推力关节轴承复合受载情况下的安全性能问题,根据某场馆所采用的万向铰节点结构特点与承载特点,利用有限元法对结构中的推力关节轴承进行了两种不同载荷工况下的力学性能分析。利用大型有限元前处理软件ANSA对三维模型进行了网格划分,再通过ANSA与ANSYS软件的接口,准确建立了万向铰节点结构有限元计算模型,并计算出两种工况下推力关节轴承内、外圈的应力分布规律。研究结果表明,压剪工况下,除盖板外,各部件最大应力均比拉剪工况大;且两种工况下,万向铰节点的最大VonMises应力值发生的位置一样,均发生在下部轴承外圈内上边缘,因此该部位有可能会是轴承外圈开裂的起始源处。分析结果为万向铰节点推力关节轴承的设计与改进提供了有益的参考。     

球阀动水关闭应力分析

通过对球阀动水关闭有限元应力分析得出,球阀球体关闭约60°时,球阀承受的应力最大。因此球阀进行有限元分析时,不仅要考虑球体全关闭工况,还要考虑球体在60°状态时的应力水平。     

腐蚀应力加速寿命试验条件下滚动轴承的可靠性评估

为了缩短轴承可靠性评估试验时间,用逆幂律Weibull加速寿命试验方法分析了腐蚀条件下滚动轴承的可靠性。用加权最小二乘法和极大似然法给出了评估模型参数的点估计,结合信息矩阵法给出了评估模型参数及轴承平均寿命、可靠度、可靠寿命等可靠性指标的区间估计。解决了常见轴承可靠性评估中只有可靠性指标点估计而缺少区间估计的问题,使评估结果更加全面。分析了具体实例,基于Akaike信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)原理,用最佳模型给出了腐蚀条件下轴承的可靠性评估结果。计算结果表明所提方法具有较高的评估精度,且当腐蚀应力提高1倍时,轴承的平均寿命缩短8.75%,可靠度减小16.83%。     

编织衬垫自润滑关节轴承摩擦磨损性能的模糊综合评价与优化

综合应用正交试验与模糊综合评价方法,对影响自润滑关节轴承摩擦磨损性能各因素的主效应、两两因素之间的交互效应及全部因素水平搭配之间的交互效应进行综合分析,并依据分析结果确定最优参数组合,弥补方差分析只能研究单目标问题,不能全面反映实际情况的不足,为在不同工况条件下合理选择轴承类型提供依据。研究结果表明,各因素对编织衬垫自润滑关节轴承摩擦磨损性能的影响程度依次为:衬垫材料、摆动频率、前处理工艺;衬垫材料与摆动频率的交互效应对综合指标影响显著。     

Investigation on MoS2 and graphite coatings and their effects on the tribological properties of the radial spherical plain bearings

With constant enlargement of the application areas of the spherical plain bearings, higher quality lubrication of the bearings is required. To solve the lubricating problems of spherical plain bearings under high temperature, high vacuum, high speed, heavy loads and strong oxidation conditions, it is urgent for us to develop more excellent self-lubricating technologies. In this paper, the bonded solid lubricant coatings, which use inorganic phosphate as the binder, the mixture of MoS2 and graphite with two different weight proportions as the solid lubricant, are prepared by spraying under three different spray gun pressures. The bonding strength tests on the coatings show that the best spraying pressure is 0.2 MPa and the better mixing proportion of MoS2 to Graphite is 3:1. Then for the radial spherical plain bearings with steel/steel friction pair, after the coatings are made on the inner ring outer surfaces, the friction coefficient, the wear loss and the friction temperature of the bearings under four oscillating frequencies are investigated by a self-made tribo-tester. The test results, SEM of the worn morphologies and EDS of worn areas show that tribological properties of the bearing are obviously improved by the bonded solid lubricant coatings. When sprayed under the spray gun pressure of 0.2 MPa, the bearings have better anti-friction and anti-wear properties than those sprayed under 0.1 MPa and 0.3 MPa. Further as proved from the XPS analysis, between the coating with 3:1 mixing ratio of MoS2 to Graphite and the coating with 1:1 ratio, the former has less oxidation occurred on the surface and therefore has better tribological characteristics than the latter. This paper provides a reference to developing a new product of the radial spherical plain bearings with high bonding strength, oxidation resistance and abrasion resistance.     

平稳随机应力环境下构件疲劳寿命计算

基于稳定循环应力下构件疲劳的α-N曲线及不稳定循环应力下的Palmgren-Miner疲劳线性累积法则,讨论了窄带平稳随机应力环境下构件疲劳寿命的计算方法,利用给定应力谱的随机应力作用下应力峰值的概率分布导出了累积疲劳的计算公式,并指明了其适用范围和应用意义。     

基于Hopkinson压杆试验的小钎杆动态应力特性研究

在对锥体连接钎杆和整体钎杆2种典型小钎杆的应力传播模型进行理论分析的基础上,通过Hopkinson压杆试验系统对这2种钎杆杆体中部和钎头端部进行了动态应力测试。测试结果表明:2种钎杆杆体中部应力幅值基本没有差异,但锥体连接钎杆接头处具有30%的应力波反射,而整体钎杆没有;整体钎杆钎头端部最大入射应力波幅值的平均值比锥体连接钎杆的相应均值高出23%,使得整体钎杆的凿速比锥体连接钎杆的要高,但其损坏更快,预期寿命只有锥体连接钎杆寿命的18%,故整体钎杆更适用于软岩钻孔作业,而锥体连接钎杆更适用于硬岩钻孔作业,该试验研究为技术人员如何选用钎杆提供了理论指导。     

Rotor dynamic instability analysis on hybrid air journal bearings

Hybrid air journal bearings with multi-array of 1, 2, 3, 4, or 5-row orifice feedings are analyzed for the problem of rotor dynamic instability. The bearing stiffness and damping coefficients are calculated numerically to determine threshold rotor mass under various operating conditions. The hybrid porous air journal bearings are also analyzed for comparison to investigate the similarities in dynamic characteristics between the multi-array of orifice feeding bearings and the porous bearings. The results show that the porous bearing is more stable than the orifice feeding bearing at lower rotation speeds (Λ<0.1) or at higher rotation speeds (Λ>1) with lower feeding parameters (λ_P<10⁻⁸). The 5-row orifice feeding bearing is more stable than the porous bearing at moderate speeds (0.3<Λ<0.6) with lower feeding parameters (λ₀<10⁻⁴).     

基于ANSYS的汽车横向稳定杆疲劳分析

基于疲劳寿命预测的相关理论,利用ANSYS有限元分析软件,针对汽车横向稳定杆建立有限元模型,并将模型在ANSYS中作虚拟疲劳仿真分析,在较短的时间内获得了该零件的预测疲劳寿命、寿命安全系数及危险部位等信息.从而可以快速判断该零件的受力、可靠性、疲劳寿命等情况;缩短了产品的设计周期,并可以对材料的选取、结构的优化设计作出快速响应.