航天轴承摩擦力矩的试验分析

摩擦力矩的大小和波动性是影响航天轴承性能和精度的主要因素。通过对航天轴承摩擦力矩的主要影响因素进行理论分析和试验研究，提出了降低轴承摩擦力矩的一些有效措施。     

轴承动态摩擦力矩的试验分析

轴承的动态摩擦力矩是轴承的主要动态参数之一。本文在弹性流体动压润滑条件下,对卫星姿态控飞轮用角接触球轴承B146104在转速300～3000r/min、轴向预负荷10～60N范围内的动态摩擦力矩进行了实验测定,并考虑了温度因素。当负荷不变时,摩擦力矩值在转速1500r/min时达到最大值;当转速进一步提高时,温度的增加使摩擦力矩值下降;而摩擦力矩值随轴向负荷呈增加趋势。附图6幅,表2个,参考文献6篇。     

降低四点接触转盘球轴承启动摩擦力矩的体会

分析了影响四点接触转盘球轴承启动摩擦力矩的主要因素,并介绍了解决问题的具体办法。以Ｄ１７８７／１０７５ＫＭ轴承为例进行具体分析,证实了降低四点接触球轴承启动摩擦力矩的办法是可行的。     

轴承摩擦力矩的试验检测与误差分析

文章就轴承摩擦力矩的分类和试验方法、检测原理以及误差分类、产生原因及控制方法等方面进行分析、概述,以期提高公司在轴承摩擦力矩的试验、检测与误差分析方面的综合技术水平。     

降低高精度薄壁转盘轴承摩擦力矩的工艺改进

根据某型高精度薄壁四点接触球转盘轴承的摩擦力矩要求,分析影响摩擦力矩的原因,从工艺方法和工装使用上进行改进,保证了产品的使用要求。     

四点接触球转盘轴承中几何参数对摩擦力矩的影响

介绍了四点接触球转盘轴承中产生摩擦的各个因素,在此基础上给出了球与沟道间摩擦力矩的理论计算公式,分析了初始接触角、沟曲率半径系数、钢球直径、游隙对四点接触球转盘轴承钢球与沟道间摩擦力矩的影响,认为四点接触球转盘轴承的初始接触角为50°～60°,沟曲率半径系数为0.53～0.54,游隙为-0.01～0.01mm,同时选择较小的钢球直径,有利于减小轴承的摩擦力矩,降低轴承的发热量,提高轴承的使用寿命。     

微型配对轴承启动摩擦力矩的测量

针对微型配对轴承启动摩擦力矩测量比较困难的问题,在原有摩擦力矩测量仪的基础上,设计了加载螺栓以及定位轴,可实现微型配对轴承启动摩擦力矩的检测,经实际使用证明,该方法简单有效,而且测量结果准确可靠。     

低温下润滑剂对微型轴承启动摩擦力矩的影响

对于微型轴承启动摩擦力矩敏感的应用场合,测试润滑剂性能的影响十分重要,介绍了一种微型轴承低温启动摩擦力矩测试装置,其可根据要求改变轴向载荷,测试结果表明:该装置室温下与用YZC-II摩擦力矩测试仪测得的结果吻合;在不同的超低温下测试了几种润滑剂对微型轴承启动摩擦力矩的影响,测得的数据有较好的重复性。     

表面特性对灵敏轴承摩擦力矩的影响分析

影响轴承摩擦力矩的因素很多,其中轴承工作表面特性对摩擦力矩的影响最为显著。分析了表面粗糙度、可润湿性、表面硬度、沟道圆度和表面缺陷等因素对轴承摩擦力矩的影响。附图2幅,参考文献3篇。     

降低圆锥滚子轴承摩擦力矩的方法

分析了圆锥滚子轴承摩擦力矩的产生原因,指出:在不改变其设计结构,不减小轴承额定载荷的前提下,通过加大内滚道、外滚道和滚子的凸度,合理选择凸度形状,有效控制滚子球基面半径的散差和挡边角度,降低挡边和球基面的粗糙度,可大幅度降低圆锥滚子轴承的摩擦力矩。     

低速灵敏球轴承摩擦力矩分析

低速灵敏球轴承小而稳定的启动力矩和动态力矩对于导航系统的姿态控制至关重要,其工况通常是低速稀油润滑,黏性摩擦被忽略而重点推导接触区因弹性滞后、自旋及差动滑动引起的摩擦力矩。借助拟静力学分析得到了赫兹接触区纯滚动线的位置,积分求出了自旋及差动滑动引起的摩擦力矩,进而估算出灵敏球轴承的摩擦力矩,为验证所推公式的计算结果将其与相关文献的理论值及试验实测值进行了比较。在数学模型基础上,进一步讨论了轴承内外圈沟曲率因数这一重要结构参数对摩擦力矩的影响。     

滚动轴承式回转支承装置摩擦阻力矩计算的探讨

根据不同结构形式的滚动轴承式回转支承滚子的受力特点,分析了引起摩擦阻力矩的回转支承滚子正压力的计算,并提出了《起重机设计手册》所给出的摩擦阻力矩计算公式在三排滚柱式回转支承上的应用方法。     

一种基于LabVIEW的灵敏轴承动态摩擦力矩采集系统

针对现有轴承动态摩擦力矩测量仪进行了硬件部分升级和软件开发,通过对原有仪器的改进达到对动态摩擦力矩高速采集、存储、简单分析,对下一步开发诊断系统打下基础。该系统使用了虚拟仪器的技术,方便了对其维护、扩展和升级。     

精密滚珠丝杠副摩擦力矩波动的分析与测试

根据Hertz接触理论关于点接触模型的描述,对滚珠丝杠的摩擦力矩进行了分析推导,研究了滚珠进出滚道的摩擦力作用方式对丝杠摩擦力矩的影响,分析结果表明:滚珠进出滚道时摩擦力的改变是摩擦力矩波动的主要原因,滚珠丝杠预紧力对滚珠接触力的影响是摩擦力矩波动的决定性因素。试验测试表明:丝杠摩擦力矩与丝杠转速成正比,摩擦力矩波动的频率与滚珠进出滚道的频率一致,说明了所提出分析方法及理论的正确性。     

基于有限元技术的螺纹联接摩擦扭矩的分析

受轴向预紧力的螺纹联接应用最为广泛.螺纹的预紧力与扭矩的关系为:T=KF.在传统的粗略计算中K一般近似取0.2,随着工程中对螺纹联接可靠性要求的不断提高,近似取值已经不能满足工程使用的要求.文中运用有限元分析的方法,利用ANSYS软件分析螺纹联接中螺纹副的实际受力情况,进而求得更接近实际的螺纹预紧扭矩.     

难加工材料攻丝摩擦扭矩的试验研究

分析了攻丝过程及退回过程两阶段丝锥的力学特征,在此基础上分别建立了切削扭矩和摩擦扭矩力学模型。针对难加工材料GH4169和TC4,采用M6标准丝锥进行攻丝试验。结果表明:摩擦扭矩占攻丝扭矩的比率分别为45%和55%;针对45钢,摩擦扭矩则很小。可见,摩擦扭矩大是GH4169和TC4攻丝困难的主要原因。     

对接动力学仿真台轴承摩擦试验研究

为准确分析轴承摩擦对对接动力学仿真台的影响 ,进行了试验研究。被动仿真台轴承摩擦试验装置采用实体模型 ,主动仿真台采用模型试验装置。试验结果表明 ,被动仿真台轴承最大静摩擦力矩为 1 .97N·m ,主动仿真台最大静摩擦力矩为 7.4480N·m ,而航天器在空间对接产生的转动力矩为 80N·m ,则最大误差为 9.3% ,满足仿真台试验要求。探讨了减小轴承摩擦的一些措施。     

基于自抗扰控制的转台伺服系统摩擦非线性补偿仿真研究

为克服非线性摩擦在转台伺服系统低速运行时对控制性能的影响,设计一种线性自抗扰控制器.该控制器采用线性扩张状态观测器及线性反馈,将摩擦作为系统总扰动进行实时估计,并加以补偿.基于Lugre摩擦模型建立转台伺服系统的数学模型,对这种线性自抗扰控制器进行仿真实验.结果表明,和传统PID控制器相比,所设计的控制器对非线性摩擦有良好的抑制作用,同时具有响应速度快、稳态误差小,抗扰能力强的特点.     

小孔节流动静压混合气体润滑球轴承的干扰力矩分析

为提高小孔节流动静压混合气体润滑球轴承的漂移精度,分析了气体干扰力矩(误差力矩)的成因,在一定假设条件下,建立了干扰力矩的数学模型;运用有限元方法,实现了该结构轴承小误差条件下气体干扰力矩的数值求解,并分析了节流孔的孔径误差、节流孔在球面上的位置度误差、球或球腔的非球形误差等几种常见误差对干扰力矩的影响规律。结果表明,节流孔尺寸误差越大、位置偏移误差越大,引起的干扰力矩越大;转子或球腔的非球形误差以及方位角变化,使转子表面切向方向存在不对称的气体分流,使支撑力不通过球心,引起干扰力矩,非球形误差越大,干扰力矩越大;干扰力矩随轴承偏心率增加而增大,同时轴承发生轴向和径向偏心时,即使无误差,也会产生干扰力矩;摩擦力矩不直接影响仪表的漂移率,只对转子的转动起阻尼作用。实验测量了静止状态下,一种开式结构的小孔节流气体润滑球轴承的干扰力矩,验证了该模型和求解方法的正确性。