轴承刚度矩阵的解析推导与计算机求解

根据Hertz弹性体接触理论以及滚动轴承几何学和运动学的原理,推导出了角接触球轴承刚度的解析表达式,并开发了计算软件。该软件可以实现刚度计算,并试算满足轴承刚度要求的预紧力的取值。     

X092型游隙检测仪在薄壁角接触球轴承接触角测量中的应用

针对薄壁角接触球轴承的径向游隙测量难点,改进X092型轴承游隙检测仪,增加弹性辅助定位支承,根据接触角与径向游隙的计算关系实现薄壁角接触球轴承接触角的测量。改进后的X092型轴承游隙检测仪的检测精度良好,可精确测量中小型薄壁角接触球轴承的径向游隙。该原理也可用于改进其他轴承游隙检测仪以增大其测量范围。     

轴承接触角测量仪示值误差校准结果的不确定度评定

接触角是衡量角接触球轴承性能优劣的重要参数,测量结果的可靠程度直接决定了轴承的性能。针对接触角测量仪示值误差提出了一种全新的校准方法,对测量原理和校准方法进行了详细介绍,并对校准结果进行了不确定度评定,完成了角接触球轴承接触角的量值溯源。     

轴承知识

正1滚动轴承的分类滚动轴承按滚动体形状可大致分为:球轴承和滚子轴承。球轴承按套圈结构可分为:深沟球轴承、角接触球轴承、推力球轴承等;滚子轴承按滚子形状可分为:圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、调心滚子轴承等。此外,按承受的载荷方向或公称接触角不同,可分为:a.径向轴承——公称接触角为0°的向心轴     

角接触球轴承刚度矩阵的理论推导与计算

根据滚动轴承几何学、运动学基本原理和Hertz弹性体接触理论,同时考虑径向载荷、轴向载荷、球离心力和陀螺力矩的影响,建立了角接触球轴承刚度矩阵的计算模型。计算了某型发动机角接触球轴承在实际工况中的刚度矩阵,为该型发动机轴承-转子系统的动态分析提供了较为准确的边界条件。     

轴承接触角测量技术研究现状分析

为了分析和研究轴承接触角测量仪器测量精度不高的问题,从几何学与动力学两方面对轴承接触角测量原理进行了阐述,重点介绍了主要的轴承接触角测量仪器和测量方法,分析了其中存在的传递链过长、加载不平稳和缺少仪器校准等问题,并提出了相应的解决方法,为提高测量仪的测量精度提供了途径。     

球轴承轴向承载能力研究

针对球轴承额定轴向载荷无精确数据的现状,给出一种基于Hertz接触理论的球轴承轴向承载分析方法。以深沟球轴承6000为实例进行理论计算,并用ANSYS软件对深沟球轴承6000极限轴向承载状况进行有限元仿真,验证理论分析的正确性。根据所给理论对球轴承轴向承载能力的主要影响参数进行分析,得出轴承包角、初始接触角与轴承轴向承载能力的关系,指出可用调整包角与初始接触角的办法提高轴向承载能力。研究结论可为生产实际中球轴承轴向额定承载能力的确定以及球轴承的结构优化设计提供参考。     

机器人用四点接触球轴承旋转精度影响因素

针对机器人用四点接触球轴承旋转精度难以预测和控制的问题,提出了同时考虑轴承内圈沟道和外圈沟道圆度误差的轴承旋转精度数值计算方法。根据轴承内部元件运动学和几何学关系建立轴承旋转精度数值计算模型。使用MATLAB编写轴承旋转精度求解程序,得到内圈沟道圆度误差幅值和谐波阶次、外圈沟道圆度误差幅值和谐波阶次、钢球直径偏差及钢球个数对轴承旋转精度的影响规律。进行了轴承旋转精度试验,验证了仿真结果的正确性。轴承旋转精度涉及很多指标,所研究的四点接触球轴承旋转精度衡量指标指轴承外圈径向跳动。结果表明：轴承外圈径向跳动随着内外沟道圆度误差幅值的增大先平稳后快速增大,随着内圈外沟道圆度误差谐波阶次的增大呈现周期性变化,随着钢球直径偏差的增大呈线性减小,随着轴承内部钢球个数的增大呈指数减小。所建模型解决了四点接触球轴承旋转精度难以进行理论求解的问题,能够准确预测轴承的旋转精度,为四点接触球轴承的精度设计提供了理论基础。     

四点接触球轴承摩擦力矩特性分析

介绍了2种四点接触球轴承的摩擦力矩理论计算模型,采用不同模型计算同型号的轴承,对比分析可知,造成计算值差异的关键因素在于是否考虑轴承内部的几何结构参数。在考虑几何结构参数的计算模型中,影响最突出的是轴承实际接触角。还分析了加工精度对四点接触球轴承的实际接触角及其摩擦力矩的影响,并通过试验进行了验证。     

深沟球轴承安全接触角的MATLAB数值分析

深沟球轴承主要承受径向载荷,也可以承受一定的轴向载荷,轴向载荷过大会使钢球与沟道间的接触椭圆爬越挡边,产生应力集中,使轴承提早疲劳失效,因此存在安全接触角。通过理论分析,建立了深沟球轴承安全接触角的计算方程,并利用MATLAB软件对该计算方程进行编程,可以快速准确地计算出轴承的安全接触角。