圓柱滾動體軸承母線修形與力學(xué)性能研究.pdf

1、圓柱滾動體軸承通常用于重載或者高精度的工作場所，而圓柱滾動體軸承極易因端部邊緣效應(yīng)出現(xiàn)失效。因此，需要對圓柱滾動體母線進(jìn)行凸度設(shè)計，其主要目的是通過對滾動體母線進(jìn)行修形來改善滾動體與滾道之間的接觸狀況，從而避免軸承的過早失效。本文在接觸分析的基礎(chǔ)上針對圓柱滾動體軸承的修形方式、凸度量大小以及滾動體修形之后對軸承的力學(xué)性能影響等方面做了研究。
　　首先，用切片的方式和影響系數(shù)法建立了有限長線接觸問題求解的數(shù)學(xué)模型，利用該模型對軸承的

2、滾動體在四種常見修形方式下的凸度量、接觸應(yīng)力和接觸彈性趨近量進(jìn)行計算。并用有限元方法對接觸結(jié)果進(jìn)行了驗證，并基于該計算模型對對數(shù)母線方程的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。
　　其次，計算了滾動體在不同修形方式、不同外載下與內(nèi)外圈彈性趨近量的大小，對計算得到的數(shù)據(jù)用指數(shù)函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到不同修形方式滾動體與內(nèi)外圈接觸的載荷-變形量函數(shù)變化關(guān)系式，根據(jù)該關(guān)系式推導(dǎo)得到不同修形方式下的滾動體與套圈接觸剛度表達(dá)式。
　　然后，將滾動體接觸剛

3、度帶入到軸承載荷分布計算模型，計算得到圓柱滾動體母線修形軸承的載荷分布情況，分析了圓柱滾動體修形軸承在零游隙、正游隙和負(fù)游隙下修形方式對載荷分布的影響。然后計算軸承在不同滾動體修形方式、不同凸度量大小、不同外載下的內(nèi)外圈彈性趨近量大小，繪制軸承載荷-彈性趨近量曲線，分析滾動體修形方式和凸度大小對軸承剛度性能的影響。
　　最后，對于圓柱滾動體軸承內(nèi)外圈發(fā)生傾斜的工況條件，建立了傾斜狀態(tài)下的滾動體與內(nèi)外圈接觸計算模型，利用該模型計算分