工业机器人用薄壁四点接触球轴承的设计分析

针对工业机器人用薄壁四点接触球轴承特殊的结构和性能要求,从主参数的确定,结构参数的选取以及有限元分析等方面,对该轴承设计上需特殊考虑的问题进行了分析。     

薄壁四点接触球轴承接触问题有限元分析

基于Ansys有限元软件,提出薄壁四点接触球轴承的逐级梯度细化接触区域的单元网格划分方法。建立等截面薄壁四点接触球轴承1/2单个滚动体与套圈及整个轴承有限元模型。计算分析了网格单元尺寸对四点接触球轴承接触特性的计算精度影响,求解整个轴承有限元模型在静径向力下的载荷分布规律,获得了薄壁四点接触球轴承较为精确的椭圆接触区域形状和四点接触状态。研究表明:对于接触特性计算,网格划分单元尺寸近似于接触椭圆短半轴的50%时便可以得到较精确计算结果,对于薄壁四点接触球轴承,钢球与内、外圈滚道的接触应力、等效应力和接触变形与径向载荷呈非线性递增关系,接触应力大小和载荷分布的计算结果与赫兹接触理论计算值具有较好的一致性。计算结果较为精确的模拟了薄壁四点接触球轴承的接触特性和载荷分布规律。     

四点接触球轴承保持架结构的改进

针对四点接触球轴承保持架壁厚较薄、强度不高的缺点，改进保持架结构增大其中部外径；壁厚增加、强度提高有利于提高轴承可靠性与使用寿命。     

滚道形状对四点接触球轴承力学性能的影响

涡轮钻具用四点接触球轴承为特殊设计的非标轴承,其在恶劣的工况下高速旋转,需承受较大的轴向载荷和轻微的径向载荷,是涡轮钻具中最薄弱的环节,直接影响着涡轮钻具的性能和工作寿命。用Pro/E对涡轮钻具轴承滚道和钢球的接触进行三维建模后,利用ANSYS分析了轴向力作用下轴承内部的接触状态和不同形状滚道下钢球的变化和磨损,讨论了轴向力、滚道形状与钢球各参数之间的关系,从而得出了最佳滚道形状。     

负游隙薄壁四点接触球轴承空载下的摩擦力矩计算

介绍了负游隙四点接触球轴承游隙的计算方法,以空载状态下的薄壁四点接触球轴承QJ1830为例,考虑了负游隙状态下套圈变形对钢球与沟道间接触载荷的影响,分析了影响该轴承摩擦力矩的主要因素,最后根据能量守恒定律计算了该轴承空载状态下的摩擦力矩,并与实测值进行了对比,结果表明:游隙值越小,摩擦力矩的理论计算值相对实测值的误差越小,当游隙小于-7μm时,误差小于30%。     

四点接触球轴承保持架的改进

针对四点接触球轴承（QJ、QJF型）实体保持架在使用过程中因锁球口磨损而掉球现象，对该保持架进行了改进设计。实体保持架一侧面加工成兜孔。QJF型在兜孔的中部外径加工一凸台锁住钢球，QJ型在内径加工-凸台，钢球从侧面装入兜孔，保持架端盖同保持架用铆钉铆合在一起，保持架由钢球引导，经用户使用拆装轴承不再发生掉球现象。     

航空发动机主轴用四点接触球轴承结构分析

从发动机用四点接触球轴承的结构入手，对某型发动机连续发生多起转子前移故障，轴承损坏严重的现象分析；提出在不改变轴承的结构和设计参数的情况下：“控制球径的选配范围”，“测量成套轴承的接触角”，“内外套圈匹配时应检查Wki，使之满足Wk1＜Wk2”三项措施，提高轴承的高速运转性能。同时建议采用两半内圈三点接触的结构型式。附图1幅。     

段状保持架对四点接触球轴承噪声的影响及分析

从模糊数学和试验两方面分析段状保持架对四点接触球轴承噪声的影响。通过试验分析得出，加强尼龙材料是降低噪声的较好保持架材料，采用段状保持架可以降低轴承中各部件的共振现象，从而明显降低四点接触球轴承的噪声。     

三点四点接触球轴承接触角设计误差分析

通过分析计算得出：径向游 隙对接触角的影响最大,其次是套圈沟曲率中心偏移量,钢球对接触角的影响与结构设计和参数设计有关。对于三点接触球轴承,钢球对有的影响大于外圈沟曲率半径的影响。产品设计,沟曲率中心偏移量的公差设计宜取负方向偏差。适当压缩套圈沟曲率半径公差,放宽配套钢球尺寸的偏差,可以解决钢球尺寸超差的使用问题。     

三点,四点接触球轴承设计与应用

综述了三点、四点接触球轴承在使用过程中易出现的问题．并对其失效形式进行了分析。介绍了该类轴承的设计状况,并指出了比较合理的设计方法和程序。附图6幅．参考文献5篇。     

配对角接触球轴承静态力学特性

根据角接触球轴承实际的工作状态,建立背靠背配对安装形式的角接触球轴承接触模型,计算配对轴承在径向、轴向和力矩载荷联合作用下的载荷分布以及接触应力,并将理论值与Ansys有限元法得出的结果进行对比,验证计算结果的准确性。详细研究了在联合载荷的作用下,配对轴承静态载荷分布以及接触特性的变化规律。研究结果表明:配对角接触球轴承的内圈在联合载荷作用下发生位移,使载荷分布不均匀,接触应力主要集中在载荷对称线附近的部分钢球上,改变联合载荷会使两列轴承载荷分布规律以及接触特性发生变化。     

Effects of geometric parameters on static load capacity of a double-row four-point contact ball bearing

The geometric parameters, which are difficult to design because of the lack of a corresponding theory and tool, of a double-row four-point contact ball bearing, determine its carrying capacity. In this study, a mechanical model (nonlinear algebraic equations) with the effect of the row spacing, which is different from the current theory for a single-row ball bearing, has been developed. Also, using the corresponding calculation procedure programmed by MATLAB, the effects of the geometric parameters on the load capacity of the bearing have been studied. Some design suggestions have been made for the bearing geometric parameters: to improve the contact strength between the ball and raceway, the row spacing should be designed as small as possible if the bending strength of the mid beam among the rows is enough. To avoid more interference force, the negative clearance should be near zero.     

基于Romax的薄壁深沟球轴承寿命研究

为了研究工业机器人轴承高温工作条件下的寿命情况,基于Romax的仿真功能,建立了薄壁深沟球轴承的轴系仿真模型,在模型中分别进行了轴承工作温度的单因素试验和正交试验.仿真结果显示:Romax中轴承工作温度对轴承寿命的影响考虑了轴承材料的硬度下限;轴承的两种仿真寿命受轴承工作温度的影响是先保持不变,在分别达到178℃和18...     

角接触球轴承安装预紧浅析

从角接触球轴承用于主轴部件时的布置方式切入,着重指出了轴承安装时预紧的重要性,并对预加负荷大小的选择及施与方法表述了观点与看法。     

双排四点接触球转盘轴承的有限元分析

针对转盘轴承在受载时不再遵循刚性套圈假设这一实际情况,利用有限元分析软件ANSYS建立了双排四点接触球转盘轴承的实体有限元模型。根据转盘轴承的实际工况设置了模型的边界条件,通过求解计算得到了转盘轴承内部的受力状况,并将本文的计算结果与基于刚性套圈假设数值计算结果进行了比较。结果表明:采用有限元方法得到的结果中有更多的钢球受载,且钢球与滚道之间的最大接触应力值有所降低。这归因于有限元方法将套圈看作是弹性体,在转盘轴承受到外部载荷作用时套圈将发生径向平面内的结构变形。有限元方法得到的结果更加符合转盘轴承的实际受力状况。     

Influence of ball precision on the assembly of radial thrust ball bearings

The influence of ball precision on the assembly of ball bearings is theoretically studied.     

大型四点接触球轴承轴向游隙测量方法的探讨

分析了大型四点接触球轴承加工双半圈沟道时,由于沟道曲率存在误差且测量点不在接触角位置而使轴承装配时轴向游隙超差的原因,解决了生产实践中轴向游隙超差问题。     

Influence of wear on the operational stability of ball bearings

The radial vibrations in a ball bearing due to change in its rigidity on rotation are calculated. Their wear dependence is determined.