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     

高速数控机床主轴用陶瓷轴承的研究进展

陶瓷球轴承是超高速主轴中性能较好而又比较经济的轴承,目前试验室中该轴承的d_m·n值已达4×10~6mm·r/min,工业生产阶段的d_m·n值为2.56×10~6mm·r/min。拟静力学模型能有效地计算出陶瓷轴承在给定载荷和转速下的刚度、疲劳寿命、接触角、接触变形等性能参数,对高速陶瓷球轴承设计仍然非常有用,普通材料轴承的动力学模型对陶瓷轴承的有效性还需对其推断进行试验验证。     

全陶瓷球轴承内外圈沟曲率系数的优化设计

全陶瓷轴承沿用钢轴承的参数设计会大大降低轴承的疲劳寿命,需对全陶瓷轴承进行优化设计来提高疲劳寿命。通过对当前设计试样轴承的疲劳寿命试验结果分析,以全陶瓷深沟球轴承内外圈的接触应力和摩擦力矩作为优化目标,建立优化评价系数的函数,并求得内外圈沟曲率系数的最优值。建立有限元模型,对其内外圈与球的接触应力和摩擦力矩进行分析验证。最后进行疲劳寿命试验,验证了优化设计后轴承在载荷为500N左右时,疲劳寿命提升最大,约17%。     

微型陶瓷球轴承的评估

陶瓷轴承和微型混合轴承性能优于全钢轴承 (额定载荷与强度 )其疲劳寿命比预测寿命长 5倍 ,混合球轴承的寿命也比全钢轴承长 3倍 ,在脂润滑条件下其振动增加值也仅是全钢轴承 1 /3 0。附图 6幅 ,表 3个。     

混合陶瓷轴承的高速性能试验

对混合陶瓷球轴承的温升和振动特性和同类型轴承进行了对比试验，表明混合陶瓷球轴承有更优异的高速性能，是具有应用前景的高速主轴轴承。     

国产牙钻混合陶瓷球轴承性能评估分析

应用自建的牙钻轴承试验机对某国产牙钻混合陶瓷球轴承的使用寿命进行了试验评估,并与全钢轴承进行了对比试验,对轴承失效原因进行了分析.试验结果表明,在相同试验工况下,混合陶瓷球轴承的使用寿命低于全钢轴承,但是其沟道表面的磨损情况优于全钢轴承.经分析,导致国产混合陶瓷球轴承使用寿命下降的主要原因是保持架的提前失效.     

轮毂轴承载荷条件下的球和圆锥滚子轴承的疲劳寿命比较

对于汽车制造商而言，双列耦合的轮毂轴承的接触疲劳性能对汽车运行具有重大意义。人们不断地要求提高产品设计性能，使之更紧凑，轮载荷更大，并且扩大汽车担保范围。汽车设计师在球和圆锥滚子轴承之间要做出重大地抉择，而该抉择对汽车达到最佳性能起着关键性的作用。要判定双列耦合球轴承和圆锥滚子轴承之间的相关性能的差别，就要进行两种轮毂轴承载荷周期内的试验室试验。其结果表明：调整圆锥滚子轴承内部几何尺寸对提高其寿命有重要影响。结果还表明：圆锥滚子轴承的寿命高于角接触球轴承寿命的5倍以上。同时设计者提出了圆锥滚子轴承的两个优良性能的观点；它既能满足未来对寿命的苛刻要求，又能在维持等同于球轴承寿命的情况下，战小轴承安装的尺寸。     

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。     

基于全钢轴承的混合陶瓷球轴承系列化设计

在全钢轴承设计理论的基础上设计精密混合陶瓷球轴承,使相同型号及球径的混合陶瓷球轴承和全钢轴承在相同载荷状态下内部沟道的最大接触应力相同,基于此设计理念,介绍了混合陶瓷球轴承的设计方法,并对部分轴承设计参数进行了优化调整。     

高速机床主轴用陶瓷球轴承动态性能研究

随着数控机床的迅猛发展，主轴轴承朝着高转速、高精度、高刚度、高可靠性、长寿命方向发展，许多新技术、新材料开始在轴承制造业中使用，混合陶瓷球轴承就是机床高速化的产物。通过分析计算和试验验证来对陶瓷球轴承的动态性能进行研究，可为陶瓷球轴承的设计计算提供可靠依据。     

轴承寿命的精确计算

轴承寿命的精确计算［美］ＤＡＮＩＥＬＲ．ＳＮＹＤＥＲ从８０年代起，在轴承寿命计算中已开始考虑疲劳和污染对轴承寿命的影响，并由此建立了轴承新寿命理论，其寿命计算式为式中Ｃ为额定动载荷，Ｐ为轴承动载荷，指数ｐ由轴承类型确定，球轴承ｐ＝３，滚子轴承ｐ＝１０...     

超低温氢氧泵轴承技术研究及进展

液氢／液氧火箭发动机涡轮泵用球轴承工作在超低温高转速重载荷条件下，需要采用合适的材料匹配和可靠的固体润滑。对由9Cr18套圈和政治协商会议组成的钢制轴承，常采用PTFE复合材料保持架及套圈和球上表面溅射PTFE膜层或PVD软金属膜来实现润滑，其主要失效可归纳为磨损、胶合及保持架断裂3种形式。采用氮化硅球的混合式陶瓷轴承以及套圈表面等离子体淹没离子注入Ag润滑膜层的应用，提高了轴承的寿命和可靠性。陶瓷轴承技术和离子改性技术将满足该轴承技术发展的需要。     

高速机床主轴用陶瓷球轴承动态性能试验分析

对高速磨床主轴用陶瓷球轴承B7005C／HQ1P4在不同转速、载荷及润滑条件下的运转特性进行试验，结果表明：电主轴在80000r／min的转速下仍能正常运转；在起始温度、转速、润滑及冷却相同的条件下，陶瓷球轴承较钢制轴承摩擦力矩小、温升低；在润滑不充分的情况下，陶瓷轴承具有良好的运转特性。     

氮化硅混合陶瓷球轴承滚动接触疲劳性能

介绍了氮化硅陶瓷球及氮化硅混合球轴承滚动接触疲劳性能的典型试验方法，分析了氮化硅混合球轴承的滚动接触疲劳性能及其影响因素，探讨了氮化硅混合陶瓷球轴承滚动接触疲劳寿命的估计方法。     

陶瓷球轴承的制造工艺及其相关技术

陶瓷轴承是应高速化要求而产生的，它具有很多优良性能，但制造工艺难度也很大。文章讨论了陶瓷材料的选择，陶瓷球和内外套圈和加工与检测，以及陶瓷球轴承的结构设计等重要问题。     

混合陶瓷球轴承内部结构的优化设计

陶瓷轴承产品设计的正确与否对其性能、寿命和可靠性有着根本的影响，进而也影响到主机的工作质量和经济性。这里通过对金属球轴承的优化设计的分析总结出陶瓷轴承的设计可借鉴的设计理论和方法，介绍了计算机仿真分析在混合陶瓷球轴承设计中的作用，并简略的介绍了应用大型有限元分析软件ANSYS对混合陶瓷球轴承接触进行计算机仿真分析的方法。     

振动检测技术在轴承寿命考核中的应用

对薄壁陶瓷球轴承进行了试验研究,通过对比试验前后轴承的摩擦力矩、径向游隙、旋转精度,分析了薄壁轴承振动标准值和振动峰值的变化原因,结果表明,振动在线检测技术在薄壁陶瓷球轴承寿命考核分析中具有一定的实用性与可靠性。     

超高速主轴轴承

介绍用于机床高速主轴的两种超高速角接触球轴承；小滚珠的陶瓷滚球轴承。这种轴承具有优越的高速性能，低发热和高刚度。     

外圈旋转轴承润滑寿命计算及分析

以汽车发动机张紧轮深沟球轴承和空调电磁离合器双列角接触球轴承为对象,分别利用基于润滑脂基础油和稠化剂类型与基于DIN 51821-FE9寿命试验结果的轴承润滑寿命计算方法,对外圈旋转和内圈旋转轴承润滑寿命之比进行了推导计算,结果表明,两者之比为0.6～0.8,同时指出了基于润滑脂基础油和稠化剂类型计算方法存在的问题和局限,对外圈旋转轴承的摩擦学设计、延长功能寿命具有重要的现实意义。     

陶瓷球轴承的热弹流润滑分析

建立陶瓷球轴承热弹流润滑的数学模型,利用多重网格法和逐列扫描法,得到陶瓷球轴承的点接触热弹性流体动力润滑完全数值解,并与普通轴承计算结果进行比较。结果表明:转速与载荷会对陶瓷轴承的接触区的压力、膜厚、温度产生影响,其中随着转速的增加,最小膜厚增加,摩擦因数减小,滚动体表面温度下降,而随着载荷的增加,最小膜厚减小,摩擦因数增大,滚动体表面温度上升;在相同的工况参数下,陶瓷球轴承的油膜压力低于普通轴承,膜厚高于普通轴承,轴承内圈、滚动体、中层油膜的温升小于钢质轴承,因而陶瓷轴承的润滑性能更好,使用寿命更长。