钢丝滚道球轴承设计中的接触问题研究

本章主要应用弹性接触理论以及赫兹接触理论对钢丝滚道球轴承滚动体与钢丝滚道的点接触问题进行分析,得出接触区载荷与变形的关系,根据实际需要进行简化,进而计算出接触区各主要参数,然后通过ANSYS对钢丝滚道球轴承点接触问题进行建模与仿真分析,得到接触压力和各向应力分布云图。     

轴承工作过程中摩擦状态的仿真分析研究

1.钢丝滚道球轴承摩擦力和摩擦力矩产生机理 滚动轴承在工作的过程中,由于受到预紧和工作载荷的作用,会产生摩擦,摩擦的主要形式有以下几种: (1)弹性滞后引起的滚动摩擦:滚珠在载荷的作用下沿滚道表面滚动,接触表面下的材料产生弹性变形.在接触消除后,弹性变形的主要部分恢复.但是,通常在载荷增加时,给定应力所对应的变形总量总是小于载荷减小时的变形,称为弹性滞后,反映了一定的能量损失,表现为滚动摩擦阻力.     

基于ANSYS的汽车第三代轮毂轴承游隙计算及仿真

针对汽车第三代轮毂轴承游隙理论计算和仿真分析介绍了轴承的赫兹接触理论,分析了接触角和载荷的关系以及滚动轴承游隙的理论计算方法,通过有限元分析软件ANSYS进一步对轴承游隙的理论计算进行仿真对比。其目的为验证理论计算的准确度以及有限元分析的可行性。通过其理论计算值和仿真分析对比可知理论值略大于仿真值,其主要原因是实际上理论计算只考虑了公式的主要因素,而有限元需要考虑较多的因素。有限元分析软件是通过迭代法,其迭代原理是近似非线性的计算方法。     

推力轴承滚道的高效磨削新方法

介绍了一种用筒形砂轮对推力轴承滚道进行逼近磨削的新方法。建立了磨削原理的数学模型及砂轮空间位置参数的优化计算方法，并进行了理论及实验研究；在工厂中的实际应用表明，该磨削方法使生产效率提高了６－１０倍。     

推车轴承滚道的高效磨削新方法

介绍了一种用筒形砂轮对推力轴承滚道进行逼近磨削的新方法。     

基于ANSYS Workbench的轮毂轴承刚性仿真分析

运用ANSYS Workbench有限元仿真工具建立了轮毂轴承的有限元仿真模型,对轮毂轴承整体刚性进行仿真分析。仿真结果表明,有限元模型在承受力矩载荷时产生的应力传递方向和应力形成区域与实际情况相符;轮毂轴承单元的整体倾角与载荷大小基本成线性关系。不同载荷的实验显示,轮毂轴承力矩倾角的仿真值和试验值之间的误差小于8%,验证了基于ANSYS Workbench的轮毂轴承刚性仿真分析的正确性。仿真分析数据可应用于轮毂轴承初期设计与优化阶段。     

圆锥滚子轴承工作状态探讨

为说明弹流理论在工程应用中的重要意义,特以３２３０６型圆锥滚子轴承为例,将其在各种不同载荷和不同转速下,内外座圈与滚动体之间的线接触弹流膜,圆锥滚子大端和内圈挡边之间的点接触弹流膜的厚度进行了定量分析从而得到该型号最适宜的工作条件,为提高机械产品质量、机械产品效率和其工作寿命等提供了理论依据,也可为其他型号轴承产品或齿轮、凸轮等机构设计最佳工作境界提供参考     

圆锥滚子轴承工作状态探讨

为说明弹流理论在工程应用中的重要意义,特以３２３０６型圆锥滚子轴承为例,将其在各种不同载荷和不同转速下,内外座圈与滚动体之间的线接触弹流膜,圆锥滚子大端和内圈接边之间的点接触弹流膜的厚度进行了定量分析,从而得到了该型号最适宜的工作条件,为提高机械产品质量、机械产品效率和其工作寿命等提供了理论依据,也可为其他型号轴承产品或齿轮凸轮等机构设计最佳工作境界提供参考。     

磁悬浮轴承的数字仿真研究

磁悬浮轴承是利用磁场力将转子悬浮于空间中，使之可以无机械摩擦地高速旋转的轴承。论文介绍了一个五自由度可控磁悬浮轴承的组成、工作原理，在分析磁悬浮轴承工作原理的基础上，结合经典动力学、电磁学基本理论以及具体的设计指标，建立了该磁悬浮轴承的数学模型，并在此基础上完成了其数字仿真过程。实验研究证明仿真结果对磁悬浮轴承的研制具有指导意义。     

关于角接触轴承内部轴向力计算公式

本文由滚动轴承的载载分布入手，通过对轴承的载荷分析，推导并证明了角接触轴承的内部轴向力近似计算公式。     

异步电动机球轴承的状态维修与剩余寿命预估

本文通过在计算机上用作图的方法，对大量轴承故障等级发展现场数据的分析，建立了球轴承等级ＡｄＢ发展的随机过程数学模型；研究该随机过程的均值函数和均方差函数，提出了电动机球轴承剩余寿命预估的方差曲线的近拟折一法；以及均值曲线趋势外法，实际应用证明，这两种方法均可用于预估球轴承利余使用寿命。这种剩余寿命预估的技术用于工厂设备维护，具有较大的经济价值。     

水润滑轴承的工作原理及结构设计研究

由于用水作机械传动摩擦副的润滑介质在许多方面比用油更具有优越性,因此,在机械传动系统中,采用水润滑轴承已经成为其结构设计的一种发展方向.本文对水润滑轴承的工作原理及主要结构设计进行了研究,为满足水润滑轴承性能要求提供了可靠数据.     

高速圆柱滚子轴承保持器动力分析

本文将高速圆柱滚子轴承及座圈简化为平面机械系统,利用拟动力学方法计算轴承内部的负荷分布,把滚子与保持器的接触归结为流体动力润滑、刚性接触和自由状态,在此基础上,建立了保持器与滚子组件的动力学方程。通过数值求解,揭示了滚子与保持器之间存在刚性冲击,冲击频率和冲击力幅值与保持器窗孔间隙及润滑油性质的关系。     

推力轴承的边界元分析

目前边界元法还很少用于润滑问题的研究,原因在于雷诺方程的基本解很难求得.本文通过拟合推力轴承的油膜厚度,将雷诺方程转化为拉普拉斯方程的形式,用边界元法很快就得到了推力轴承的压力分布.计算结果表明,该方法的计算精度在实际工程中是能够被接受的.     

滚动轴承的弹塑性静动力学响应

针对当前滚动轴承的弹塑性力学行为研究相对薄弱等问题,以深沟球轴承为例,建立了研究滚动轴承弹塑性静动力学特性的分析模型.该模型通过引入一个与应力球张量有关的混合硬化屈服准则,建立了各向同性材料的弹塑性增量型本构方程,基于Hertz接触理论确定了作用在内外套圈上荷载之间的关系,由对称性得到了正交曲线坐标系下1/4轴承外圈的平衡方程和相应的定解条件,并综合应用有限差分法和Newmark-β法对问题进行迭代求解.数值结果表明,荷载大小、轴承尺寸和材料的塑性性能均是轴承设计时应考虑的重要因素,传统的弹性模型会过高地估计轴承的刚度,而弹塑性模型能更加精准地描述滚动轴承的力学性能.     

小波分析在滚动轴承故障诊断中的应用

在共振解调技术的基础上，采用小波分析方法对滚动轴承的故障进行了有效的诊断，实例证明，小波分析对处理非平稳信号具有很好的应用效果。     

厚层铅芯橡胶支座力学性能

设计了3种不同单层橡胶厚度的厚层铅芯橡胶支座并进行力学性能试验,研究其竖向压缩刚度、水平等效刚度、屈服后刚度、屈服力、等效阻尼比等基本力学性能,分析其随压应力、剪应变等的变化规律,并与现有的力学性能理论值进行比较.结果表明,竖向刚度试验值和理论值相差较大,且随着单层橡胶厚度的增大而增大;针对竖向刚度试验提出了拟合公式,该公式与试验结果吻合较好;受样本数量的限制,拟合公式的适用性有待进一步验证;厚层铅芯橡胶支座的水平力学性能与理论值较接近.     

高速精密角接触球轴承旋转精度创成机理研究

从角接触球轴承内部的几何关系入手,建立了用于分析高速精密角接触球轴承旋转精度的五自由度拟静力学模型.考虑了离心力、陀螺力矩、润滑以及加工误差等,如波纹度的影响,并通过数值迭代方法的求解,着重分析了分布于内外圈沟道及球上的波纹度对角接触球轴承非重复性跳动的影响规律.研究发现,轴承套圈上只有特定阶数的径向和轴向波纹度组合才会使角接触轴承产生十分明显的径向非重复性跳动.对于单一球上存在波纹度的情况,只有当波纹度阶数为偶数时才会对轴承的旋转精度产生十分明显的影响,而奇数阶波纹度几乎不会使轴承产生径向非重复性跳动,并且非重复性跳动值随着球数的增多而减小.     

轴向柱塞泵滑靴油膜动态仿真

对轴向柱塞泵滑靴润滑油膜的动态规律进行了数学建模,给出了缸体旋转一周,滑靴润滑油膜随缸体转角的变化.分析了滑靴润滑油膜与缸体转速及柱塞腔压力之间的变化规律.仿真结果表明:由转速所带来的动压效应对滑靴润滑油膜厚度影响较大.而离心力则显著影响滑靴的倾斜姿态,在离心力的倾覆力矩作用下,滑靴将沿径向向外倾斜,并且随着转速的提高倾斜程度加剧.