螺杆钻具用推力空心圆锥滚子轴承的设计与分析

针对螺杆钻具中较易发生失效的推力轴承组设计一种推力空心圆锥滚子轴承组结构。建立该轴承的有限元计算模型,确定合理的滚子空心结构,得到一种深穴空心圆锥滚子结构。研究空心度和轴向载荷对轴承力学性能的影响。结果表明:圆锥滚子宜采用等比空心结构,空心滚子端部存在应力集中现象;空心度越大,滚子内壁上和沿轴向的等效应力分布越不均匀,当空心度小于65%时,滚子的等效应力变化较小;轴向载荷越大,滚子两端的应力集中现象越严重。随着深穴深度和直径增大,滚子端部的应力逐渐减小,而中间部位的应力逐渐增大,此深穴结构可以有效地改善其端部的"边缘效应",避免轴承组过早发生疲劳失效。     

圆锥滚子轴承接触分析

使用切片方法对单个滚子/滚道接触对进行数值计算,并以此为基础对圆锥滚子轴承进行总体接触受力和变形分析.根据变形协调和力平衡条件,建立了对轴承总体进行接触分析的数学模型,该模型是一个方程组,通过数值方法求解该方程组,完成对轴承总体的分析与计算.以文中方法为基础,编写了对圆锥滚子轴承进行受力分析的软件,并以实例进行了验证.     

偏载工况下深穴空心圆柱滚子轴承力学分析

"偏载效应"和"端部效应"是引起圆柱滚子轴承发生过早失效的主要因素之一。深穴空心结构可有效降低滚子"端部效应",降低其失效概率。为研究偏载工况下深穴空心圆柱滚子轴承的服役特性,本文建立了实心、空心和深穴空心圆柱滚子轴承数值仿真模型,探讨了不同偏载工况下圆柱滚子的接触力学性能。结果发现,深穴空心圆柱滚子比实心圆柱滚子、空心圆柱滚子更适应于偏载工况;当偏载系数大于1.6时滚子出现局部承载;滚子空心度越小,其端部应力集中现象越明显。研究结果可为滚子轴承的安装设计、失效分析、安全评价、维修等提供理论依据。     

基于ANSYS的推力滚子轴承接触分析

采用赫兹理论和ANSYS软件对单个推力滚子轴承中的滚子与座圈的接触进行分析与比较,探索用AN-SYS求解推力滚子轴承的方法.采用ANSYS建立有限元模型,对多排均载推力轴承进行分析研究,为该类轴承设计软件的开发提供理论依据.     

高铁圆锥滚子轴承滚子与滚道间的接触分析

基于Hertz接触理论与滚子切片理论,对高铁圆锥滚子轴承中不同凸形的滚子与滚道间的接触问题进行了数值分析.建立了滚子-滚道接触应力与接触载荷计算模型,对CRH3型高铁用轴承进行实例分析,求解其在滚子母线方向上的应力与载荷分布,并计算对数曲线型滚子在满载情况下的最佳凸度量.结果表明:滚子的应力集中程度与所受载荷大小相关;滚子的对数曲线型只能减小并不能消除滚子的应力集中现象;滚子的最佳凸度量略小于理论凸度值.     

双列圆锥滚子轴承动力学分析

基于滚动轴承动力学理论,建立了双列圆锥滚子轴承动力学分析模型。采用精细积分法和预估-校正Adams-Bashforth-Moulton多步法相结合的方法,对轴承非线性动力学微分方程进行求解。研究了双列圆锥滚子轴承的最大接触压力、滚子打滑率、滚子歪斜角以及轴承疲劳寿命等动态性能。分析结果表明:轴承的最大接触压力随轴向预紧量的增加呈先减小后增大的趋势,最佳预紧量随外载荷的增加而变大;滚子歪斜角随径向载荷的增加而变大,"压紧"侧的滚子歪斜角略微大于"放松"侧;轴承疲劳寿命随轴向预紧量的增加而增大直至最大值,随后迅速下降。     

圆锥滚子轴承塑料保持架

圆锥滚子轴承塑料保持架,属于轴承技术领域,现有圆锥轴承保持架中的容置腔腔壁与圆锥滚子之间摩擦较大、润滑效果较差,该实用新型包括圆锥形架体,圆锥形架体由连为一体的大圆环、小圆环和若干个支撑柱组成,大圆环和小圆环沿轴向方向并列设置,若干个支撑柱沿周向均匀分布于大小圆环之间,相邻两个支撑柱与大小圆环围成用于容置圆锥滚子的容置腔,容置腔的两侧腔壁上分别设置与支撑柱连为一体的支撑凸起,支撑凸起设置有支撑顶面,圆锥滚子容置于容置腔两侧腔壁的两个支撑凸起之间,两个支撑凸起的支撑顶面作为支撑圆锥滚子的支撑面,所述容置腔内侧口的周向宽度大于容置腔外侧口的周向宽度。该实用新型润滑效果好、摩擦小且降低了生产成本。     

设计圆锥滚子轴承的一种简便方法

本文将常用的圆锥滚子轴承按照型号的不同划分为两组,每组轴承给出其内部轴向力近似计算公式,在不确定具体轴承型号的情况下,进行设计计算.     

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。     

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     

轴承圆锥滚子球形基面通过式磨削分析

本文推导出了圆锥滚子球形基面通过式磨削的基本方程,利用它可以求出通过式磨削在任意时刻滚子自转角速度、角加速度、轴向进给力、驱动力矩等重要的工艺参数。文中并给出了具体实例的计算数据。分析基本方程和计算数据表明:除上料区和围板至砂轮的过渡区外,在其余各点轴向进给力几乎不变,近似等于常数。这与轴向进给力按正弦规律变化的流行看法是完全不同的。     

特种圆锥滚子轴承的可靠性优化设计

本文以滚动轴承疲劳寿命预测的强度模型为基础,提出了特种圆锥滚子轴承的可靠性优化设计方法.此方法能够合理确定在特定工况下使用的圆锥滚子轴承的主要几何尺寸,使得轴承的额定寿命延长.     

圆锥滚子轴承保持架加工开裂的痕迹分析

从机械件失效痕迹学角度，对轴承保持架制造加工过程的宏观，微观痕迹特征进行了细致的观察与分析。结果表明，一次拉深成型过程，在保持架内凹根部萌生了周向微裂纹，冲裁侧孔时由于凸模刃口过度磨损变钝致使冲裁力过大，引起了裂纹迅速扩展，导致了保持架开裂失效。     

多列滚子轴承的三维接触有限元分析

本文用有限元与解析公式相结合的方法分析了多列滚子轴承的接触问题,并应用超收敛理论提高了计算精度,计算与实测结果取得很好的一致。进而,用这一方法和相应的程序解决了生产实际中的课题。     

加强型圆锥滚子轴承保持架的三维有限元应力分析

本文给出了分析保持架强度的三维有限元模型,并对7815E轴承保持架做了分析计算,给出了保持架的可能破坏部位.基于分析计算结果,提出了优化结构进而增加轴承承载能力的可行途径.     

圆锥滚子轴承振动的灰色模糊聚类分析

以３０２０４ 型圆锥滚子轴承试验数据为基础,利用灰色模糊聚类分析方法对影响圆锥滚子轴承振动的 因素进行了综合分析,将圆锥滚子轴承各项参数按其对振动的影响分为三类：第一类对振动的影响最大,其 中包括滚子凸度、滚子直径偏差Dw 等参数;第二类对振动的影响较大,其中包括内滚道圆度,内滚道直线性 Li 等参数;第三类对振动的影响最小,其中包括内滚道波纹度,内滚道的角度偏差Δ２β 等参数。根据分类可 知,试验中圆锥滚子轴承的大部分参数都会对振动产生较大的影响。     

基于ANSYS的推力滚子轴承优化及软件的研制

将有限元结构分析与优化算法相结合,应用APDL建立了多排均载推力滚子轴承的有限元模型及优化数学模型.对该类轴承结构尺寸进行优化,得到最大均载率.采用UIDL语言编制用户界面,该软件封装了有限元模型和优化数学模型等要素,便于普通设计人员的使用.     

沟槽型织构化圆锥滚子轴承保持架的动力学分析

为揭示织构化圆锥滚子轴承保持架的动力学行为,首先利用三维建模软件对轴承外滚道进行了径向沟槽织构化处理,沟槽的深度为50μm,宽度分别为54.59μm, 233.27μm, 466.52μm,对应周向角度分别为0.117°,0.5°,0.9°。沟槽条数为30,再利用Adams平台对织构化滚动轴承保持架质心运动轨迹进行了动力学仿真分析。结果表明：随着轴承内圈转速的提高,保持架质心的运动轨迹呈椭圆的趋势越明显,保持架稳定性也越高,在相同转速条件下,适当的织构参数可以降低保持架质心运动轨迹的波动性,织构宽度为233.27μm,对应周向角度0.5°的保持架质心轨迹波动最小,运行更为稳定。