滾動軸承點蝕損傷動力學(xué)模型建立及分析.pdf

1、滾動軸承作為旋轉(zhuǎn)機械中不可或缺的重要部件，軸承運行狀態(tài)直接影響著旋轉(zhuǎn)機械的工作性能。故障的產(chǎn)生機理和表現(xiàn)形式是機械故障診斷的基礎(chǔ)，通過故障機理的研究可以為旋轉(zhuǎn)機械故障診斷提供理論指導(dǎo)作用。因此，建立損傷軸承的動力學(xué)模型對于滾動軸承的故障診斷有著重要的理論價值和工程意義。在現(xiàn)有故障軸承動力學(xué)建模中，缺乏軸承中球與套圈間相對滑動的研究，且鮮少對滾動體損傷軸承進行建模。本文針對以上問題，考慮了球與套圈間的相對滑動，建立了內(nèi)、外圈及滾動體點蝕損

2、傷軸承動力學(xué)模型。
　　首先，針對目前軸承動力學(xué)模型中鮮少考慮球與套圈間相對滑動的問題，建立了球和套圈間的潤滑牽引模型。通過軸承坐標(biāo)系的建立，確定了軸承中球與套圈間的相互作用力，并通過對軸承動力學(xué)方程建立與求解，分析了正常滾動軸承的動力學(xué)響應(yīng)特性。
　　然后，以正常滾動球軸承動力學(xué)模型為基礎(chǔ)，考慮點蝕損傷變形量漸變的過程，并根據(jù)點蝕大小對球通過套圈損傷部位的情況進行分類討論，分別建立了外圈、內(nèi)圈及球損傷軸承的動力學(xué)模型。研究

3、了不同損傷部位的軸承振動響應(yīng)特性，給出了不同損傷部位軸承的頻譜分布規(guī)律，并與純滾動理論進行對比分析，闡述了相對滑動對故障軸承振動響應(yīng)的影響。建立了不同損傷大小的故障軸承動力學(xué)模型，并分析了損傷尺寸大小對軸承振動特性的影響。
　　在此基礎(chǔ)上，設(shè)計并進行了旋轉(zhuǎn)機械故障軸承的振動測試實驗，分別測得不同轉(zhuǎn)頻下的外圈故障軸承與內(nèi)圈故障軸承的振動響應(yīng)特性，并將結(jié)果與仿真對比，證明了仿真模型的準(zhǔn)確性和可靠性并驗證了軸承中球與套圈間的相對滑動。因