航空发动机主轴高速圆柱滚子轴承保持架柔体动力学仿真

在轴承动力学分析基础上,考虑保持架的柔性特性,采用修正的Craig-Bampton子结构模态综合法建立了航空发动机主轴高速圆柱滚子轴承保持架柔体动力学方程,利用ADAMS系统开发了圆柱滚子轴承刚柔耦合动力学仿真软件,并对保持架动态性能进行仿真,着重对轴承工况和结构参数与保持架动态特性的关系进行了研究。仿真结果表明:振动应力引起的疲劳失效多发生在保持架梁处;高速轻载工况下保持架易产生较大的打滑;径向游隙适当增大有利于降低打滑率;兜孔间隙与引导间隙比值大于1后保持架运动平稳性明显变差。最后,试验验证表明,柔性保持架动力学模型所得结果比刚性模型所得结果更接近试验结果。     

高速滚子轴承保持架碰撞模型与运动分析

分析了高速滚子轴承中保持架的复杂受力，建立了保持架的碰撞动力学模型和保持架的动力学运动方程。在轴承整体稳定的拟动力学解的基础上，利用四阶Runge-Kutta积分方法计算了保持架质心随时间的变化规律。同时举例分析了轴承结构参数对保持架运动稳定性的影响。     

基于MD ADAMS动力学仿真的角接触球轴承减振设计

基于MD ADAMS动力学仿真和经典轴承设计参数,以减振为优化目标,分析了轴承球数、保持架内径、保持架外径、沟道曲率半径系数等结构参数对轴承振动特性的影响,得到了最佳的轴承设计参数。并对优化设计的参数进行了试验,验证了基于MD ADAMS动力学仿真进行减振设计的正确性。     

基于ADAMS的双半内圈角接触球轴承动态性能分析

在双半内圈角接触球轴承拟动力学分析的基础上,结合保持架的弹性变形,利用ADAMS系统开发了该轴承参数化刚柔耦合仿真分析模块,分析了轴承各元件间作用力和保持架侧壁上某节点的当量应力随时间的变化情况,并对比了柔性保持架与刚性保持架的动态特性,结果表明:保持架的弹性变形对轴承的动态性能影响很大。     

高速圆柱滚子轴承保持架动态特性分析

基于Adams软件建立了考虑润滑作用的高速圆柱滚子轴承动力学模型,采用正交试验法对轴承结构参数进行了多目标优化设计,研究了不同工况及轴承结构参数对轴承保持架动态特性的影响。结果显示：内圈转速对保持架打滑率的影响最大,引导间隙对保持架打滑率的影响最小;引导间隙对保持架运转稳定性的影响最大,滚子个数对保持架运转稳定性的影响最小。经过优化设计获得了保持架打滑率及运转稳定性的轴承结构参数最佳组合。保持架打滑率随内圈转速及引导间隙的增加而增加,随径向载荷、滚子个数及径向游隙的增加而减小。保持架运转稳定性随内圈转速及引导间隙的增加而增强;随径向游隙的增加而降低;存在合理的径向载荷及滚子个数使保持架运转稳定性最好。     

高速圆柱滚子轴承柔性保持架的动力学分析

针对高速圆柱滚子轴承的实际工作情况和失效机理,考虑了构件柔性变形的影响,在ADAMS中创建了保持架为柔性体的刚柔耦合轴承模型,采用子结构模态综合法建立了轴承动力学运动微分方程并探讨了主要相互作用力的求解方法,开发了相应的分析软件,研究了不同工况和结构参数对轴承保持架动态性能的影响规律。结果表明,振动应力引起的疲劳失效多发生在保持架过梁处,低于538.78 Hz的频率范围内保持架不会发生共振现象;高速轻载下保持架打滑更为严重,保持架的柔性处理更符合实际情况,提高了仿真精度。     

高速滚子轴承保持架动力学分析

高速轴承失效的主要原因是保持架运动不稳定和破坏。本文系统地分析了高速滚子轴承中保持架的受力模型，建立了保持架的运动力学运动方程。在求出轴承整体稳定的拟动力学解的基础上，利用Runge-Kutta方法计算了保持架质心随的变化规律，并了研究了轴承结构参数对保持架运动的影响。     

低噪声深沟球轴承仿真分析

在深沟球轴承动力学分析基础上,建立了低噪声深沟球轴承动态性能仿真数学模型,利用ADAMS多体动力学分析软件,开发了低噪声深沟球轴承仿真分析软件,对6205型低噪声深沟球轴承进行了仿真分析,探究了轴承径向游隙,内、外沟曲率半径系数,保持架兜孔引导间隙,保持架偏心距,轴向、径向载荷以及转速等参数对轴承振动的影响,结果表明:轴承径向游隙,内、外沟曲率半径系数对轴承本底振动有较大影响;合理的保持架兜孔形状以及兜孔半径均可减小轴承振动;施加一定的轴向载荷能够有效减小轴承振动,提高轴承寿命。     

内外圈反向旋转的轴承保持架动态特性试验机研制及试验分析

针对现有滚动轴承保持架动态特性试验机存在的不足,提出一种内外圈可反向旋转的保持架动态特性试验机。采用两个电机分别驱动轴承内外圈反向旋转,提高轴承套圈的相对转速,并能实现保持架的转速可控;在被试轴承保持架端部垂直布置两个激光线位移传感器,在不改变保持架结构的条件下能同时测得保持架质心的轴向和径向运动;利用该试验机进行了几种工况下的保持架动态特性试验,试验结果与轴承动力学仿真结果吻合,为深入探究保持架的运动机理提供了试验基础。     

振动工况下滚动轴承保持架稳定性分析

由于枪钻主轴具有自身结构细长、刚性差的特点,在钻削时会产生颤振,从而对枪钻主轴轴承产生一个径向的振动.为了探究振动对轴承保持架稳定性的影响,利用ADAMS软件建立了该轴承的动力学仿真模型,利用ADAMS自带的CMD语言编写宏代码以快速添加接触约束.主要研究了振动工况参数和轴承结构参数对保持架打滑率和保持架质心涡动速度偏差比的影响.仿真结果表明:随着振动频率或振动幅值的增大,保持架的打滑率和保持架质心涡动速度偏差比也会随之增大,保持架稳定性降低;随着轴承沟曲率系数的增大,保持架的打滑率和保持架质心涡动速度偏差比先减少后增大,保持架的稳定性先增大后减少.     

角接触球轴承保持架柔性多体动力学分析

考虑套圈、钢球和保持架的结构弹性变形与动态接触关系,建立了角接触球轴承柔性多体接触动力学有限元仿真模型。在不同引导游隙、转速和径向力下,运用ANSYS/LS-DYNA仿真分析了角接触球轴承的动力学性能,以及保持架的动态冲击应力和稳定性。计算讨论了角接触球轴承的动态接触应力,获得了保持架的角速度、动态冲击应力、质心运动轨迹等仿真结果,它们与理论计算结果具有较好的一致性。结果表明,球轴承运动速度的变化对保持架的动态冲击应力和稳定性的影响较大。     

基于ADAMS的球轴承保持架动力学仿真

随着滚动轴承性能要求的不断提高,其动力学研究已经成为滚动轴承结构设计、提高轴承性能的不可或缺的组成部分,而保持架的运动性能决定了滚动轴承运动稳定性。因此,在引入一定假设条件的基础上,采用动力学分析软件ADAMS对深沟球轴承进行了动力学仿真,研究了不同工况及不同结构设计参数下保持架的振动特性,为滚动轴承的设计提供支持。     

角接触球轴承多体动力学分析

利用ADAMS软件建立了套圈、钢球和保持架的角接触球轴承多体接触动力学仿真模型,在不同转速、径向力和引导游隙下,运用ADAMS软件仿真分析了角接触球轴承的动力学性能、保持架的波动冲击和稳定性,讨论了角接触球轴承的接触力、保持架的角加速度及其质心运动轨迹等的仿真结果。研究结果表明,保持架的波动和稳定性与角接触球轴承的运动速度、引导间隙和载荷等因素相关。多体动力学模型和分析结果为不同工况下使用的角接触球轴承的动态设计和疲劳寿命提供了参考方法。     

托辊轴承系列产品塑料保持架的改进

托辊轴承应用于煤矿带式输送机和农业带式输送机中,其轴承工作环境恶劣,灰尘大,在煤泥水和其他有害的气体环境中运转。因此,托辊轴承对旋转阻力、防卡寿命具有一定的要求。为满足托辊轴承性能要求,首先在保持架的材料选取及保持架结构设计上进行了改进。保持架的材质采用了性能优良的工程塑料,并在保持架的结构上进行了改进-增加了叶片。因此,提高了轴承的寿命及动态性能。     

转速波动工况滚动轴承打滑动力学特性分析

滚动轴承实际运转过程中经常存在的转速波动现象,对滚动轴承的运行状态产生重要影响。基于Hertz接触理论和变形-位移相容条件建立滚动体与套圈的相互作用模型,采用非线性弹簧模拟滚动体与保持架间的相互作用,建立了转速波动工况下滚动轴承打滑动力学模型。通过与实验测试结果的对比,验证了所提出的动力学模型的正确性,并在此基础上分析了转速波动对滚动轴承打滑的影响及不同转速波动幅值、频率下滚动轴承的打滑特性。结果表明:轴承转速波动会造成保持架转速出现波动,导致轴承出现打滑,且滑动主要出现在滚动体与内圈之间;转速波动幅值对轴承打滑影响较大而频率影响较小。     

频繁摆动工况下深沟球轴承摩擦力矩特性分析

基于滚动轴承动力学理论,建立了频繁摆动工况下深沟球轴承动力学微分方程组,通过预估-校正(GSTIFF)变步长积分算法对动力学微分方程组进行求解,分析频繁摆动工况下深沟球轴承的摩擦力矩特性。结果表明:轴承摩擦力矩随径向游隙增大先减小后增大,随轴承内、外圈沟曲率半径系数增大而减小,随保持架兜孔间隙增大先增大后减小再增大,随径向载荷增大而增大,随摆动频率增大先缓慢增大后急剧增大,随摆动角度增大而增大。     

拖拉机离合器非标角接触球轴承的优化设计

介绍了拖拉机离合器轴承的工作原理,分析了某拖拉机离合器轴承的失效原因.提出的改进措施为:高温回火,增加轴承外圈端面超精工序,将接触式橡胶密封改为非接触式金属防尘盖密封,将尼龙保持架改为冲压钢制碗形保持架,选择工作温度为-30～300℃的长城锂基润滑脂,填脂量为30％～50％.改进后离合器轴承的台架试验表明,主、副离合器...     

Multibody contact dynamics on mechanisms with deep groove ball bearing joints

The dynamics of ball bearings are important to fatigue breakage, dynamic performance and motion precision of mechanisms connected by ball bearings joints with multi-clearances. In this study, a new method is proposed for multibody dynamics analysis on mechanisms under the effects of radial internal clearances and impact of balls/cage pockets interactions of ball bearings. Including balls/rings interactions and balls/cage pockets interactions, the three dimensional dynamics models of the crank slider mechanism are established and calculated by generalized-α algorithms on the basis of Hertzian contact theory and penalty function method. The rules of eccentric trajectories of inner and outer ring center for one ball bearing joint are verified with the results calculated by XU’s references. The results of dynamic errors, motion trajectories, dynamic forces are achieved under different speeds, radial clearances and number of ball bearings. The speeds and radial clearances are critical to the dynamic performances and motion precision of mechanisms, especially the number of ball bearings. The number of ball bearings is important to impact force and motion stability of the mechanism.     

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.