雙排四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承滾道接觸壓力分布

針對雙排四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承的結構特點,設計了感應器和試驗方案,進行了樣圈雙排球溝道的感應淬火試驗,并由試驗結果得出符合設計要求的工藝參數(shù)。

首先對四點接觸轉(zhuǎn)盤軸承的受力變形的幾何關系進行分析,從而可計算出較準確的受力與軸承變形、接觸角變化的關系,為獲得轉(zhuǎn)盤軸承準確受力變形關系提供了依據(jù)。介紹了程序求解過程。最后進行實例分析計算。

游隙對轉(zhuǎn)盤軸承的承載能力、回轉(zhuǎn)靈敏性、壽命、振動特性等具有重要的影響,目前通行控制游隙的方法是在裝配時選配合適尺寸的滾珠,通過多次裝拆、選配直至測量軸向游隙達到要求,工作量大、效率低、精度差。文章提出一種基于光柵的四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承徑向游隙測量方法,并根據(jù)此徑向游隙和滾珠與滾道接觸的幾何學關系推導出一定游隙下滾珠直徑的預測公式。該方法特別對于游隙控制精度要求較高的風電轉(zhuǎn)盤軸承的裝配具有重要意義。

通過轉(zhuǎn)盤軸承用42crmo鍛鋼中頻淬火平板與滾子的壓縮試驗,用回歸直線分析法建立了永久變形量(qδ/dw)與接觸應力(σ)的關系方程,求出了轉(zhuǎn)盤軸承的許用接觸應力。

滾動軸承轉(zhuǎn)盤軸承

提出了一種三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承在徑向、軸向載荷和傾覆力矩聯(lián)合作用下疲勞壽命的計算方法。通過軸承的徑向和軸向靜力平衡分析計算得到各排滾子的載荷,進而計算出各個套圈的當量滾動體載荷,由套圈的額定滾動體載荷和當量滾動體載荷計算出各個滾道的額定壽命,最終求出整個軸承的疲勞壽命。

根據(jù)滾動體的受力和變形關系,建立了軸向力、徑向力及傾覆力矩作用下球柱聯(lián)合轉(zhuǎn)盤軸承的力及力矩平衡方程。計算了在聯(lián)合載荷作用下軸承的載荷分布、各排滾動體的最大接觸載荷及軸承中滾動體的最大接觸應力,對軸承的靜強度進行了校核。通過實例計算結果表明,利用這種方法更有利于轉(zhuǎn)盤軸承的選型及軸承參數(shù)的優(yōu)化。

以hertz彈性接觸理論和lundberg-palmgren的疲勞壽命理論為基礎,結合球-圓柱滾子組合轉(zhuǎn)盤軸承特殊的結構形式和受載條件,導出了接觸強度校核及壽命估算的理論公式以及動、靜承載能力曲線的繪制方法,為此類轉(zhuǎn)盤軸承的設計和選型提供了可靠的理論依據(jù)。

以hertz彈性接觸理論和lundberg-palmgren的疲勞壽命理論為基礎,結合多排滾子轉(zhuǎn)盤軸承特殊的結構形式和受載條件,導出了接觸強度校核及壽命估算的理論公式,并介紹了動、靜承載能力曲線的繪制方法。

根據(jù)石油鉆機的特殊工況,開發(fā)了相應的石油鉆機用三排滾子轉(zhuǎn)盤軸承組件,介紹了該軸承組件的結構和密封設計以及各組件材料的選擇,并計算了軸承的承載能力和壽命,校核了軸承組件中螺栓和齒輪的強度。

根據(jù)滾子的受力和變形關系,建立了軸向力及傾覆力矩作用下多排圓柱滾子組合轉(zhuǎn)盤軸承的力及力矩平衡方程,用newton迭代法對軸承的變形量進行了求解,進而計算了各排滾子的最大接觸載荷及軸承中滾子的最大接觸應力,對軸承的靜強度進行了校核。

為了讓化學機械拋光中晶片接觸表面受力更均勻,基于winkler地基理論及葉序理論設計了一種錫仿生結構拋光墊,并且建立了拋光的接觸力學模型和有限元分析模型。通過對拋光晶片表面接觸壓力的計算,獲得了晶片表面接觸壓力分布,以及各物理參數(shù)對壓力分布的影響規(guī)律。研究結果表明,使用錫仿生結構拋光墊能減小材料橫向牽連效應,改善接觸壓力分布,而且存在使壓力分布更為均勻的葉序參數(shù)。

角接觸球軸承,其允許工作轉(zhuǎn)速與深溝球軸承相近,但是支承剛性比深溝球軸承更強,主要是因為該軸承可裝入較多的鋼球,其徑向承載能力比普通球軸承大,而且還能同時承受很大的軸向負荷或承受純軸向負荷。這種軸承一般都是成對使用,用

以o形圈為研究對象,利用有限元模擬軟件ansys對o形圈的材料特性以及預緊時的壓縮率進行了模擬研究,得出了不同材質(zhì)o形圈在不同壓縮率下的最大初始接觸壓力和其分布規(guī)律。并且通過對數(shù)據(jù)的處理得到了一般情況下求解初始最大接觸壓力的數(shù)學表達式。

通過采用非線性彈簧模擬鋼球-溝道接觸,在螺栓與構件接觸區(qū)域施加等效均勻壓力模擬螺栓預緊力,對轉(zhuǎn)盤軸承的有限元模型進行了簡化,通過理論和經(jīng)驗公式驗證了該簡化模型的正確性,并利用此模型分析了螺栓預緊力對軸承載荷分布的影響,結果表明:鋼球-溝道最大接觸載荷與螺栓預緊力成反比;內(nèi)、外圈螺栓預緊力差異引起上、下排鋼球-溝道接觸載荷差異增大;非均布螺栓預緊力使鋼球-溝道接觸載荷波動加劇,使最大接觸載荷及其出現(xiàn)的位置發(fā)生變化。

針對工業(yè)機器人用薄壁四點接觸球軸承特殊的結構和性能要求,從主參數(shù)的確定,結構參數(shù)的選取以及有限元分析等方面,對該軸承設計上需特殊考慮的問題進行了分析。

提出了一種轉(zhuǎn)盤軸承靜載荷承載曲線的精確計算方法。以四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承為例,通過建立軸承的靜力學模型,計算了不同外部載荷條件下軸承的載荷分布;當受載最大的滾動體載荷等于滾動體許用載荷時,利用所對應的外部載荷作為承載曲線上點來繪制承載曲線。計算結果表明:利用這種方法計算出的承載曲線更有利于軸承合理選型及軸承參數(shù)優(yōu)化設計。

變槳軸承和偏航軸承是風力發(fā)電機組關鍵部件之一,通常采用單排或雙排四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承,運用赫茲彈性接觸理論,建立了雙排四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承力學模型,推導了基于聯(lián)合載荷(軸向載荷、徑向載荷和傾覆力矩)作用下的軸承載荷分布計算公式,并運用數(shù)值迭代方法進行求解,最后以某兆瓦級風力發(fā)電機雙排四點接觸球變槳軸承為例,應用該模型進行了轉(zhuǎn)盤載荷分布的數(shù)值計算和分析,初步說明該模型的合理性,為風電機組轉(zhuǎn)盤軸承設計和選型提供了可靠地理論依據(jù)。

四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承的載荷分布是其性能分析的重要內(nèi)容?；赼baqus軟件,首先建立單個鋼球—滾道接觸模型,分析了初始接觸角及溝曲率半徑因數(shù)對軸承軸向承載能力的影響;然后建立聯(lián)合載荷作用下軸承的整體模型,分析了套圈壁厚、游隙及鋼球數(shù)量對軸承載荷分布的影響。研究結果表明:在保證套圈壁厚的情況下,適當?shù)呢撚蜗都霸龃箐撉驍?shù)量可使軸承的載荷分布合理,并提高其承載能力。

介紹某型號四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承外圈的結構特點、材料特性和精度要求,分析并制訂了外圈磨削加工工藝流程,經(jīng)過實際生產(chǎn)檢驗,產(chǎn)品滿足了客戶需求。

剛度是滾動軸承的一項重要性能。以hertz彈性接觸理論為基礎,采用數(shù)值方法計算了轉(zhuǎn)盤軸承在單一和復合載荷下的剛度,此法比傳統(tǒng)的算法求解精度高。首先,建立了單排四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承的靜力學模型,然后導出了轉(zhuǎn)盤軸承的剛度計算公式,開發(fā)了計算程序并進行求解。最后用實例進行了計算分析,得出了轉(zhuǎn)盤軸承在不同載荷下的剛度,并分析了轉(zhuǎn)盤軸承結構參數(shù)對剛度的影響。

42crmo鋼具有良好的淬硬性,被廣泛用做轉(zhuǎn)盤軸承套圈材料。首先對42crmo鋼采取不同熱處理工藝進行表面感應淬火,以獲得不同的淬硬層深度;然后通過電子萬能試驗機進行壓痕試驗;最后對試驗數(shù)據(jù)進行分析研究。研究發(fā)現(xiàn):決定轉(zhuǎn)盤軸承許用接觸應力的因素除了材料的機械性能外,還包括材料熱處理后的表面硬度、淬硬層深度以及軸承的結構參數(shù)等因素。