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。     

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。     

表面粗糙度对高速滚子轴承保持架运动性能的影响

在高速和轻载工况条件下，打滑擦伤往往成为圆柱滚子轴承的主要失效形式，而表面粗糙度对轴承打滑损伤有很大的影响。本文采用部分弹性流体动力润滑理论，分析了在表面粗糙度影响下，轴承润滑膜厚比以及轴承表面加工纹理与轴承保持架滑差率的关系，从而揭示表面粗糙度效应对高速滚子轴承运动性能的影响     

考虑表面粗糙效应的高速滚子轴承拟动力学分析

通过将部分弹性流体动力润滑理论引入高速滚子轴承拟动力学分析中，形成两者之间的耦合分析方法，详细分析了高速滚子轴承各运行工况参数和摩擦学参数，尤其是迄今为止高速轴承分析中较少涉及的表面粗糙度效应对轴承运动性能的影响，并在此研究的基础上拟合出可为工程设计所用的计算轴承保持架滑差率的经验公式     

高速列车轴箱轴承动力学分析

考虑实际运行工况,通过高速列车整车动力学仿真得到列车运行时轴箱轴承所受外载荷,建立某型高速列车轴箱所用双列圆锥滚子轴承三维动力学模型,对轴承进行动力学仿真,分析轴承滚子与其他元件的接触力、接触应力变化规律,分析保持架的运动稳定性。结果表明:滚子与内圈滚道接触状态最恶劣,两列滚子动力学性能具有显著差异,两列保持架质心运动趋于稳定,不会产生高频涡动现象,为高速列车轴箱轴承计算分析和应用提供依据。     

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。     

高速圆柱滚子轴承保持架断裂原因分析

针对某高速电动机用圆柱滚子轴承运行2×105km后大量保持架出现疲劳断裂的现象,分析了保持架工作应力特性和共振频率,通过试验验证了保持架断裂的主要原因是结构设计不符合圆柱滚子轴承高速运转工况,导致轴承高速运转时产生应力集中,使保持架疲劳断裂。     

调心滚子轴承CA型保持架的改进

为适应高速重载的工作条件，提高轴承额定载荷，延长轴承使用寿命，从三个方面改进设计CA型保持架。     

圆柱滚子轴承保持架窗孔间隙的计算

建立了一种在重载荷复合受力情况下的圆柱滚子轴承动力学模型，通过对动力学方程的积分，可得到滚子轴承中滚子和保持架的运动规律，并由此给出了一种保持架窗孔间隙的计算方法。     

高速圆柱滚子轴承运动的简化分析

本文在文献[1]的基础上，通过简化方法对高速圆柱滚子轴承的运动关系进行了分析计算，导出了向载荷、内圈转速、保持架转速及滑动比之间的关系，并且与实验结果进行了对比。提供的简化分析方法适用于高速圆柱滚动轴承的拟动力学分析。     

一种分体式直线分离轴承设计

介绍一种分体式直线轴承,应用于需要相对转动同时也需要作往复直线运动的两个零件之间。分体式直线轴承由外圈、保持架和滚珠、轴组成,保持架的托架根据运动形式选择在轴上或在轴承外圈。当保持架和滚珠在外力作用下移动到某一端时,分体式轴承仍然保证保持架有运动空间,轴和外圈之间相对运动的摩擦力比较小。     

滚动轴承保持架动力学研究进展

保持架动力学性能对于滚动轴承的高速和噪声性能至关重要,从理论和试验研究两个方面综述了国内、外在滚动轴承保持架动力学方面的主要进展,并对保持架未来的研究方向进行了展望。     

微型灵敏球轴承新型结构金属实体保持架的研制

研制新型结构轴承保持架是解决目前微型灵敏轴承摩擦力矩大的关键之一。完成了具有独特的自锁球结构的微型灵敏球轴承新型结构金属实体保持架的设计,阐述了其加工工艺、关键技术、检测手段及轴承装配方法,这种结构保持架的研制在微型灵敏轴承减摩研究方面具有重要意义。     

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.     

高速球轴承保持架疲劳断裂原因分析

计算分析了高速球轴承保持架内部的工作应力分布与特性,对保持架疲劳断裂的原因进行了初步探索,为保持架疲劳强度设计提供了依据。     

轴承保持架冲击的小波分析

用Daubech ies小波对轴承实体保持架的相互垂直径向振动位移进行多尺度分解,利用小波的奇异特性从中提取滚动体与保持架的冲击碰撞信息,比较了4种工况下滚动体与保持架的碰撞、质心轨迹图和小波分解结果。试验结果表明,小波方法能有效地检测轴承保持架冲击。     

A Wireless Sensor Telemeter for in situ Cage Vibration Measurement and Corroboration with Analytical Results

ABSTRACT

This article presents both experimental and analytical investigations on the dynamic behavior of the cage in a ball bearing. For the experimental investigation, a wireless sensor telemeter system was designed and developed to monitor the cage motions. The sensor, which was integrated on the bearing cage, is composed of a commercially available capacitor–inductor (LC) circuit. The LC circuit on the rotating cage was coupled to a transceiver that was stationary and positioned in close proximity to the cage. In order to achieve the objective of the analytical investigation, the explicit finite element method (EFEM) was used to simulate the bearing cage. The EFEM cage model was then combined with the dynamic bearing model to simulate the cage motion during operation. The results from the experimental measurement using the telemeter were then compared with the analytical modeling. The developed telemeter demonstrated the capability of the cage telemeter in detecting various bearing frequencies. These include the cage frequency, shaft frequency, and ball pass frequency on the outer race (BPFO), which was introduced by creating a spall on the bearing outer race. Compared to standard accelerometers that are commonly used to measure vibrations on the bearing housing, the cage telemeter has shown advantages in sensing cage motions and detecting bearing defects regardless of the location of the damage. Analytical simulation using the EFEM cage model correlated well with the experimental results and provided more insight into the bearing cage dynamics.     

钢制轴承保持架兜孔的加工工艺

介绍了采用40CrNiMoA钢制造的航空发动机主轴轴承用保持架的加工工艺。根据被加工材料的性能，设计制造了加工保持架兜孔的拉刀，用多把拉刀采用卧式拉削方式进行拉孔加工，使保持架产品精度达到设计要求。