一、段状保持架对四点接触球轴承噪声的影响及分析(论文文献综述)
韩清凯,云向河,李宁,温保岗,王平[1](2021)在《大型滚动轴承故障诊断及寿命评估技术进展》文中研究说明大型滚动轴承整体结构尺寸大,普遍存在偏载、变载、润滑不良等复杂工况,其力学特性、故障模式以及寿命等具有特殊性。从大型滚动轴承结构和工况特点出发,评述了轴承结构力学分析、测试与监测、故障模式、寿命与故障剩余寿命等方面的代表性研究成果,进而探讨了大型滚动轴承这几方面内容后续研究的具体思路。
孟德章[2](2021)在《薄壁球轴承结构参数优化及摩擦磨损性能研究》文中提出薄壁球轴承与普通轴承相比,具有体积小、重量轻、低摩擦力矩以及高回转精度等优异性能,常应用于航空航天、精密机床、工作转台、雷达通讯、工业机器人、半导体加工设备、医疗设备等领域。为了完善薄壁球轴承的设计理念,满足高精密机械系统的专用配套轴承需求,对薄壁球轴承设计理论、动力学特性及热处理工艺参数进行研究,探索薄壁轴承关键结构参数优化设计方法,通过对热处理工艺参数的优化以期提高薄壁轴承摩擦磨损性能。首先,根据薄壁球轴承的结构特点和工况条件,构建薄壁轴承的全参数几何数学模型。基于ANSYS/Workbench有限元分析软件建立空心轴-薄壁球轴承-基座柔性接触模型,并对其进行动态特性分析,探讨配合间隙、角速度、载荷及结构参数等变量对滚动体运转状况、外圈弹性变形区、滚动体与内外圈最大接触负荷分布情况等的影响规律,对轴承系统在持续周期性载荷作用下结构频率的响应规律进行分析。研究发现,轴承在承受瞬时载荷直至稳定运转的过程中,保持架和滚珠之间首先发生滑动摩擦,在0.12s后才由滑动摩擦转为滚动摩擦;最大应力值及弹性形变发生位置会随着时间的变化出现转移,并非出现在径向力的作用线处,且随着速度及动载荷的增大,保持架会发生较大偏移和变形,最大接触压力随着滚珠的增多和壁厚的减小呈现下降趋势,受力承载区域明显增大;低阶固有频率对薄壁轴承振动特性影响较大,轴承在750Hz处出现位移和应力峰值,二者具有同一性,结构参数对薄壁轴承的动态特性影响先后顺序为:内沟曲率半径>滚动体个数>外沟曲率半径>配合间隙。其次,建立薄壁轴承疲劳寿命预测模型,以薄壁轴承61830为实验对象,选用BLT—L1型滚动轴承疲劳寿命试验机对轴承进行疲劳寿命试验,分析影响轴承疲劳寿命的因素,验证寿命预测模型的合理性。研究发现,随着载荷和转速的升高,轴承接触疲劳寿命呈下降趋势,轴承的振动幅值以及温度随着润滑剂粘稠度的变化而改变,较粘稠的润滑剂可以降低轴承的振动幅值,但是会增大轴承运转阻力导致温度的上升;润滑油粘度对轴承寿命存在一定的影响,46#润滑油可以有效降低轴承振动幅度,对轴承疲劳寿命影响因素大小顺序为载荷>转速>润滑介质。最后,以提高薄壁轴承摩擦磨损性能为目标,分析轴承内外环从毛坯到成品轴承过程中热处理组织的变化规律,对薄壁轴承套圈进行不同工艺的热处理,并对试样在淬回火后显微组织的主要缺陷产生原因进行深入分析,测定处理后各试样的硬度、抗拉强度,从摩擦系数、磨损体积、磨损形貌及表面粗糙度等角度分析不同热处理工艺对轴承摩擦磨损性能的影响,并探讨其机理,优化热处理工艺参数,提高轴承材料的接触疲劳性能。研究发现,对轴承套圈选用盐浴淬火方式最为合理,轴承钢淬火温度为860℃时的综合力学性能最佳,基体组织中针状马氏体均匀分布且含量较多,大颗粒碳化物溶解,因此摩擦因数最小,具有良好的组织减磨性。随着回火温度的升高,碳化物颗粒不断聚集并膨胀,当回火温度达到280℃时,马氏体中过饱和碳开始脱溶,析出碳化物不断聚集长大,产生少量回火屈氏体,此时试样硬度和抗拉强度显着下降,韧性和弹性明显上升。
杜同成[3](2021)在《基于回转精度预测的轴承元件选配研究》文中认为轴承作为机械行业中最常使用的零部件之一,它的精度及性能是一切机械系统性能保障的基础。在轴承生产中,轴承装配合套是一项对成品轴承回转精度及装配精度具有巨大影响的重要工序。但在目前的轴承装配工序中,主要以径向游隙和合套率为目标进行装配,一定程度忽视了轴承的回转精度,且人工参与较多,自动化生产难以实现。为了解决上述问题,本文以深沟球轴承为例,在轴承自动化生产的背景下,提出了一种新的轴承元件选配方法,以轴承回转精度和游隙为目标进行轴承元件选配,具体研究内容如下:(1)建立深沟球轴承回转精度数值模型。考虑轴承元件微观几何结构关系,建立外圈固定,内圈运动的轴承运动几何模型,并通过建立轴承力学平衡方程,求解轴承内圈三维空间下的跳动量。(2)以型号6312深沟球轴承为实验对象,检测各轴承元件的必要尺寸并代入回转精度模型,得到理论结果。然后检测装配完成后的成套轴承的内圈径向跳动和轴向跳动,与理论结果进行对比。验证该回转精度模型的有效性以作为轴承元件选配模型建立的基础理论。(3)基于轴承回转精度数值模型,建立了两种轴承元件分选方案,一种以符合游隙要求和回转精度要求为约束条件(条件选配),另一种以符合游隙要求且回转精度最高为约束条件(优化选配)。(4)为了适应轴承自动化生产线的节拍需求,使用BP神经网络算法对选配方案计算程序进行优化,提高了轴承选配的计算效率。(5)进行案例分析,结果表明按照本文提出的选配方法进行轴承装配,可提高装配轴承的合套率及回转精度;经BP神经网络算法优化后,选配计算时间要求范围内,可满足生产线要求。本文的研究工作为轴承自动化生产中的轴承元件选配工序提供了一种可行的方法,为轴承自动化生产线的搭建奠定了基础。
赵健[4](2021)在《内齿式回转支承参数化分析与动态设计》文中研究指明回转支承以其结构紧凑、传动平稳、能够承载多个方向载荷等优点,广泛运用到工业机器人、工程机械等领域。内齿式单排四点接触球式回转支承,作为工业机器人腰部回转机构典型的核心基础零部件,内部接触关系复杂,现阶段对其动态特性的研究相对较少,在设计过程中很少考虑关键设计参数和工况条件的影响。建立尽可能符合工程实际的回转支承多体系统动力学分析模型,分析其动态特性并进行动态优化设计显得愈发迫切和重要。从多体动力学层次出发,本文开展内齿式单排四点接触球式回转支承的动力学参数化建模、仿真分析与动态优化设计。(1)基于Hertz接触理论,计算了回转支承内部各元件间的等效接触刚度,推导了回转支承在不同类型载荷作用下的载荷分布计算公式,利用多体动力学方法,获得了回转支承的接触变形和应力分布规律。考虑滚动体与内外圈滚道、保持架兜孔及内齿圈的轮齿间的动态接触关系,建立了回转支承参数化多体接触动力学模型,计算分析了单一关键设计参数对回转支承动态特性的影响规律。研究结果表明:一定范围内增加沟道曲率半径和保持架兜孔间隙,会对回转支承承载能力和内齿圈质心振动位移产生不良影响,而初始接触角和齿变位系数增加,回转支承动态性能将大幅变优。(2)基于回转支承参数化动力学模型,采用试验设计(DOE)方法,对回转支承的多个关键设计参数进行全因子试验设计和计算,获得了多个关键设计参数影响下的回转支承动态设计计算结果。结合线性加权法,运用不同统一量纲方法和权系数求解方法构造了新目标函数,提出了基于多体动力学分析的回转支承多变量多目标优化设计方法,计算获得最优参数组合结果,对比分析了优化结果,各性能参数均得到明显的提升。在此基础上,计算分析了回转支承多个周期动力学特性,探究不同滚动体与不同滚道接触力的变化规律。(3)基于回转支承参数化动态优化设计模型,在不同工况条件下,计算分析了回转支承的动态特性。考虑工业机器人机身结构的影响,构建实际运行过程中的变速变载工况条件,在此基础上,计算分析实际工况条件对回转支承动态特性的影响规律。分析发现:定工况条件下,驱动转速对回转支承动态特性影响最大,外加载荷会对内齿圈质心轴向振动位移产生较大影响。变速变载工况条件下,驱动转速突变阶段,齿轮啮合力和内齿圈质心径向振动位移波动最大,容易发生断齿现象,外加载荷突变阶段,滚动体与滚道接触力和内齿圈质心轴向振动位移波动最大,容易发生滚道损坏。
陈月[5](2020)在《四点接触球轴承精度寿命影响因素研究》文中进行了进一步梳理滚动轴承是作为先进制造业中不可替代的重要装备,也是衡量制造业品质和科技水平的重要指标之一,其性能好坏直接影响整机的安全和稳定。四点接触球轴承在汽车、矿山机械、机床、机器人、航天器、精密仪器、电子计算机、建筑机械和纺织机械等领域有着广泛的应用。随着现代化工业的高速发展,各行各业对滚动轴承的承载能力、动态特性、可靠性、精度等提出了更高的要求。因此,对四点接触球轴承开展精度寿命影响因素研究具有重要意义。本文研究了四点接触球轴承的旋转精度、动态性能、动态精度和精度寿命,为四点接触球轴承的旋转精度预测、动态性能试验、动态精度评估和精度寿命研究等重要问题提供了一定的理论参考依据和试验指导。首先对四点接触球轴承旋转精度影响因素开展研究。建立四点接触球轴承内部钢球和内外圈三维空间接触曲线向二维平面接触曲线转化的数学模型,在此基础之上,提出了同时考虑轴承内外圈沟道圆度误差的轴承旋转精度数值计算方法;利用MATLAB编写数值计算程序,实现四点接触球轴承旋转精度仿真求解,研究内圈沟道圆度误差幅值和谐波阶次、外圈沟道圆度误差幅值和阶次阶次、钢球直径差值及钢球个数对轴承旋转精度的影响。然后对四点接触球轴承的动态性能开展试验研究。根据RU110S四点接触球轴承图纸设计与之配套的试验夹具,利用单因素控制变量法开展主轴转速、轴向载荷和径向载荷对轴承径向振动、轴承外圈温升和主轴平均扭矩影响的试验,利用Origin进行曲线拟合得出该型轴承在特定试验条件下工况参数与动态性能指标的关系式,利用试验室自制的滚动轴承动态性能试验机进行四点接触球轴承动态性能正交试验。然后对四点接触球轴承的动态精度进行综合评价。利用主成分分析法,基于四点接触球轴承动态性能试验数据,实现轴承动态精度表征量提取;对轴承动态精度表征量进行极差分析和方差分析,研究主轴转速、轴向载荷和径向载荷对轴承动态精度表征量的影响规律。最后对四点接触球轴承精度寿命开展试验研究。基于轴承精度和轴承寿命的定义提出了一种比较全面的轴承精度寿命评价方式;根据轴承动态性能试验结果制定轴承精度寿命判定准则;利用正交试验法设计试验,开展四点接触球轴承精度寿命进行试验研究,并对轴承精度寿命试验数据进行极差分析和方差分析。
王永涛[6](2020)在《重力与微重力下轴承摩擦力矩测量方法的研究与实现》文中提出轴承作为机械结构的重要组成部分在航空航天等各领域的装备中得到了广泛使用,轴承摩擦力矩对轴承的工作寿命以及使用精度具有重要影响,因此,研究重力及微重力下轴承的摩擦力矩显得至关重要。本文提出了一种测量重力与微重力下轴承摩擦力矩的方法并研制了实验装备,研究了重力与微重力下轴承摩擦力矩与载荷大小及速度的关系以及两者间的映射关系,主要研究内容如下:首先,基于相似性理论及重力平衡原理,提出一种可以实现测量重力与微重力下轴承摩擦力矩的方法,建立实验模型与原始模型之间的相似准则以及约束关系,论证了实验模型可以解决一类空间问题的可行性。分析了重力与微重力下空间任意具有单曲柄回转运动模式机构的关节轴承所受载荷的形式,对关节轴承在不同种载荷下的轴承摩擦力矩测量原理进行了分析。其次,基于提出的测量原理,设计测量装置并对其主体结构及重力补偿装置进行结构优化。此外,对测量装置的传动系统以及传感检测系统进行元器件选型,基于Qt以及工控设备搭建测量装置的软硬件系统,实验分析后找出误差源,最后对测量装置进行优化与分析,将改进后的零部件加工并且进行安装与调试。然后,对轴承摩擦测量装置的理论系统输出扭矩进行了实验验证,论证了测量装置系统输出扭矩的准确性。根据重力下载荷形式的多样性制定不同的实验方案,对径向载荷下、轴向载荷下、力矩载荷下以及微重力下深沟球轴承的摩擦力矩进行实验研究,分析了重力与微重力下深沟球轴承摩擦力矩在变载荷、变速度下轴承摩擦力矩的变化趋势,并根据实验结果拟合出在不同种载荷下,深沟球轴承摩擦力矩与载荷、速度之间的对应关系。最后,基于实验研究结果,分析了轴承摩擦测量装置的系统输出扭矩及轴承摩擦力矩在重力与微重力下的映射关系,并拟合出相应映射关系表达式。此外,基于相似理论,结合测量装置的轴承摩擦力矩映射关系,分析了空间任意具有单曲柄回转运动模式机构的轴承摩擦力矩及其在重力与微重力下的映射关系。
高丽[7](2020)在《四点接触球轴承接触特性研究》文中研究指明四点接触球轴承被广泛应用于高速旋转机械设备,本文主要分析了游隙值和摩擦力矩对设备的接触损耗影响,进而排查轴承设备受损原因,进一步优化四点接触球轴承接触特性。
秦生[8](2020)在《无保持架轴承变速曲面设计及动力学研究》文中研究说明滚动轴承被广泛应用于机械系统的旋转支撑部位,起着承受载荷、减小摩擦阻力、保证回转精度等作用。而轴承中的重要零件保持架,虽然在旋转过程中将滚动体均匀分布,但同时也导致滚动体与之产生滑动摩擦,致使轴承发热、寿命降低;为此,本文提出一种无保持架滚动体自动离散轴承,拟在轴承外圈设计一个变速曲面,通过变速曲面对滚动体的变径作用,使滚动体有规律的进行减速、加速运动,进而使滚动体产生自动离散作用。对无保持架轴承变速曲面参数设计进行研究。首先,变速曲面的作用是保障无保持架轴承的滚动体能够自动离散,本文采用几何分析法对滚动体经过变速曲面时的特性进行分析,确定滚动体自动离散原理,建立变速曲面各参数方程及相匹配的滚动体数量;其次,对滚动体在滚道内的运动特性进行分析,确定变速曲面对滚动体的离散作用,建立滚动体公转速度及离散间距方程;最后,基于6206型轴承为例进行验证,合理设计变速曲面结构及参数的几种方案。对带有变速曲面的轴承进行动力学分析。由于变速曲面的结构和参数对轴承的振动有直接影响,首先,对滚动体与变速曲面之间接触进行分析,确定滚动体由于变速曲面的引入所产生的时变位移影响因素,建立滚动体时变位移方程;其次,基于Hertz理论对轴承各零件间的作用力进行分析,建立滚动体与常规滚道、滚动体与变速曲面之间的接触力方程;最后,结合滚动体与变速曲面接触过程中接触变形、时变位移、接触力以及冲击力对振动的影响,建立带有变速曲面的轴承振动微分方程,并基于MATLAB-“Runge-Kutta”法进行求解,优选变速曲面结构参数。为了验证滚动体的运动特性和因变速曲面而产生的冲击振动,对滚动体滚过变速曲面过程进行动力学虚拟仿真验证,结合数值分析结果,对滚动体的离散效果、离散间距、公转速度和振动加速度等参数进行分析,验证之前理论分析和动力学分析结果的准确性;同时搭建物理样机,对无保持架轴承滚动体离散情况进行试验分析,进一步验证了变速曲面结构和参数设计的合理性。本文提出的无保持架滚动体自动离散轴承,极大地降低了轴承的摩擦阻力,对提高轴承的寿命具有一定的意义。
姚龙[9](2019)在《薄壁四点接触球轴承参数化设计与动力学分析》文中指出薄壁四点接触球轴承是工业机器人的关键配套元件,作为腕部关节的重要一部分,作为典型的核心基础零部件,对工业机器人设备的动力学性能有着重要的影响。本文来源于国家自然科学基金项目“高性能滚动轴承-螺旋锥齿轮系统柔性多体接触动力学研究”(11462008)。为了完善薄壁四点接触球轴承结构的数字化设计方法,满足工业机器人的专用配套轴承需求,有必要对工业机器人用薄壁四点接触球轴承设计理论方法,动力学特性和疲劳寿命进行研究,得到关键主参数的影响规律、分析方法及优化结果,获得性能优化的薄壁四点接触球轴承。以工业机器人用薄壁四点接触球轴承为研究对象,本文主要研究的内容如下:(1)根据薄壁四点接触球轴承的结构特点,分析选择轴承结构主参数和行业标准次参数,建立薄壁轴承的数字化全参数几何结构模型。以轴承的力学性能为目标函数,以结构主参数为设计变量,对轴承结构参数进行优化分析。基于轴承的参数化多体动力学模型,研究主参数对其力学性能的影响规律。以外沟道曲率、内沟道曲率和径向游隙关键主参数为设计变量,以不同的力学性能为目标函数,开展设计变量的最优组合分析,获得力学性能优化的薄壁四点接触球轴承的几何结构参数模型。(2)针对轴承配合的过盈量及界面接触问题,运用有限元方法和多体动力学方法,建立工业机器人腕部的轴承-空心轴-基座的有限元分析模型和柔性多体接触动力学分析模型,开展工业机器人腕部薄壁四点接触球轴承-外孔基座-空心轴柔性多体、多界面接触的腕关节动力学性能研究,计算分析薄壁轴承配合的过盈量和界面接触特性对腕关节动力学性能的影响规律。(3)以常规深沟球轴承为例,进行疲劳寿命加速试验,得到转速对轴承疲劳寿命的影响。对比分析不同寿命计算公式获得的球轴承理论寿命,包括基本额定寿命、修正额定寿命和疲劳寿命,分析影响轴承寿命的因素。基于轴承-空心轴-基座的载荷分布规律,仿真计算分析薄壁四点接触球轴承的额定寿命和疲劳寿命。
赵金月[10](2019)在《滚动轴承热弹流多场耦合使役特性可靠性评估方法》文中研究指明随着科技的发展,航空发动机、高速铁路、智能精密机器人、大型高档数控机床等重大设备对滚动轴承的设计、制造、使用提出了更高的要求。滚动轴承是被广泛使用的关键支承件,长期处于极限工况状态下服役,要求具有长寿命、高可靠性的特点。轴承润滑工况好坏对其使役性能有重要影响,了解滚动轴承的使役润滑机理可大幅度提升其承载能力和使用寿命。因此,开展高性能滚动轴承热、弹、流多场耦合使役特性可靠性分析及有限元计算具有重要意义。本文基于ANSYS平台,对滚动轴承热、弹、流多场耦合进行数值计算,在此基础上,基于可靠性理论定量分析了滚动轴承热、弹、流多场耦合时各参数对轴承使役过程的影响程度。主要内容有:(1)基于流体力学理论,采用CFD数值模拟方法,对滚动轴承流场进行数值计算,得出润滑油油膜的压力分布、速度分布、速度矢量图和轨迹图。基于可靠性理论,对滚动轴承润滑流场进行可靠性分析,定量计算了轴承参数对流场影响的灵敏度。(2)建立了滚动轴承有、无保持架的数值模型,对轴承流场进行数值计算。在此基础上对轴承热、弹、流多场耦合进行数值计算,重点讨论了有、无保持架对轴承使役特性的影响。(3)建立带有保持架的滚动轴承全耦合模型,对滚动轴承进行多场耦合计算,得出轴承在热、弹、流多场耦合下的等效应力、等效应变。将热、弹耦合与热、弹、流多场耦合计算结果进行对比,表明在滚动轴承多场耦合使役分析中,是否考虑流场对计算结果影响较大。(4)基于滚动轴承热、弹、流多场耦合数值计算结果,利用响应面法,建立了3×3正交试验表,计算得出了滚动轴承内、外圈、滚动体的结构参数对耦合计算结果影响的可靠性灵敏度。(5)基于滚动轴承热、弹、流多场耦合数值计算,对滚动轴承进行了疲劳寿命计算,得出轴承使役过程的瞬时损伤和寿命值,为滚动轴承的设计制造奠定了理论基础。
二、段状保持架对四点接触球轴承噪声的影响及分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、段状保持架对四点接触球轴承噪声的影响及分析(论文提纲范文)
(1)大型滚动轴承故障诊断及寿命评估技术进展(论文提纲范文)
1 大型滚动轴承的结构特点 |
1.1 风电机组变桨轴承和偏航轴承 |
1.2 隧道掘进机刀盘主轴承 |
1.3 大轴重铁路货车轴承 |
2 大型滚动轴承的结构力学研究现状 |
2.1 国外研究现状 |
2.1.1 解析模型 |
2.1.2 有限元模型 |
2.2 国内研究现状 |
3 大型滚动轴承测试与监测技术研究现状 |
3.1 国外研究现状 |
3.2 国内研究现状 |
4 大型滚动轴承故障与寿命研究 |
4.1 典型故障模式 |
4.2 轴承寿命研究现状 |
4.2.1 国外相关研究 |
4.2.2 国内相关研究 |
4.3 轴承状态评价与剩余寿命预测研究现状 |
4.3.1 状态评价 |
4.3.2 剩余寿命预测 |
5 总结与展望 |
(2)薄壁球轴承结构参数优化及摩擦磨损性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 薄壁轴承的分类和特点 |
1.2.1 等截面薄壁轴承 |
1.2.2 轻系列薄壁球轴承 |
1.2.3 薄壁交叉圆柱滚子轴承 |
1.2.4 减速器专用轴承 |
1.3 薄壁轴承国内外研究现状 |
1.3.1 薄壁轴承结构参数设计国内外研究现状 |
1.3.2 薄壁轴承动态特性国内外研究现状 |
1.3.3 轴承疲劳寿命国内外研究现状 |
1.3.4 轴承钢热处理工艺国内外研究现状 |
1.4 课题研究内容 |
第二章 薄壁球轴承参数化设计 |
2.1 基于ANSYS/Workbench的参数化设计 |
2.1.1 参数化建模理论 |
2.1.2 薄壁球轴承关键参数结构设计 |
2.2 轴承接触理论分析 |
2.3 薄壁轴承有限元分析计算 |
2.3.1 有限元法基本理论 |
2.3.2 轻系列薄壁轴承有限元模型建立 |
2.3.3 前处理模块设置 |
2.3.4 配合间隙的确定 |
2.3.5 柔性配合模型的合理性验证 |
2.4 本章小结 |
第三章 薄壁球轴承-基座-空心轴动态特性分析 |
3.1 薄壁球轴承瞬态动力学特性分析 |
3.1.1 薄壁球轴承瞬态动力学运动方程 |
3.1.2 瞬时加速度对轴承变形规律的影响 |
3.1.3 瞬时载荷对轴承变形规律的影响 |
3.1.4 结构参数对轴承变形规律的影响 |
3.2 薄壁球轴承振动特性分析 |
3.2.1 模态分析 |
3.2.2 谐响应分析 |
3.2.3 结构参数对动态特性的影响 |
3.2.4 振动衰减检测试验研究 |
3.3 本章小结 |
第四章 薄壁轴承疲劳寿命试验 |
4.1 滚动轴承寿命计算模型的建立 |
4.2 BLT—L1 型滚动轴承疲劳寿命试验机 |
4.3 数据采集及试验流程 |
4.4 数据分析 |
4.4.1 薄壁轴承寿命可靠性计算模型合理性验证 |
4.4.2 薄壁轴承疲劳寿命影响因素 |
4.5 本章小结 |
第五章 薄壁轴承摩擦磨损性能 |
5.1 轴承套圈热处理后组织演变及分布 |
5.1.1 热轧与退火后组织演变 |
5.1.2 淬回火后组织演变与硬度分析 |
5.2 淬火方式对薄壁轴承套圈磨削变形的影响 |
5.2.1 试验方案 |
5.2.2 试验结果分析 |
5.3 淬火温度对轴承套圈组织和摩擦磨损 |
5.3.1 试验材料 |
5.3.2 试验方案 |
5.3.3 试验结果分析 |
5.4 回火温度对轴承套圈组织和摩擦磨损性能的影响 |
5.4.1 试验材料 |
5.4.2 试验方案 |
5.4.3 试验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(3)基于回转精度预测的轴承元件选配研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究综述 |
1.2.1 轴承回转精度研究综述 |
1.2.2 轴承合套选配研究综述 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 球轴承分析基础理论 |
2.1 深沟球轴承几何学 |
2.1.1 轴承密合度 |
2.1.2 轴承接触角 |
2.1.3 接触点主曲率 |
2.2 Hertz点接触弹性理论 |
2.2.1 基本理论概述 |
2.2.2 接触应力与变形 |
2.2.3 接触载荷与刚度 |
2.3 低速运动轴承基本假设 |
2.4 本章小结 |
3 深沟球轴承回转精度模型的建立 |
3.1 误差函数分析 |
3.2 几何模型的建立 |
3.2.1 理想状态模型 |
3.2.2 考虑几何误差的空载状态模型 |
3.2.3 受载状态模型 |
3.2.4 变形协调模型 |
3.3 回转精度模型求解方程 |
3.4 算例分析 |
3.5 本章小结 |
4 深沟球轴承回转精度模型实验研究 |
4.1 实验原理 |
4.1.1 套圈沟底直径检测原理原则 |
4.1.2 套圈沟底圆度误差检测原理原则 |
4.1.3 钢球直径检测原理原则 |
4.1.4 轴承内圈跳动检测原理原则 |
4.2 实验方案 |
4.3 实验流程 |
4.3.1 套圈沟底直径测量 |
4.3.2 套圈沟底圆度误差测量 |
4.3.3 钢球直径测量 |
4.3.4 轴承合套检测 |
4.4 结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 深沟球轴承元件优化选配 |
5.1 选配模型 |
5.1.1 套圈编号赋予及钢球分组 |
5.1.2 径向游隙 |
5.1.3 分选方案 |
5.2 优化算法 |
5.2.1 BP神经网络算法 |
5.2.2 输入输出变量 |
5.3 算例分析 |
5.3.1 方案结果对比 |
5.3.2 算法结果对比 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ 轴承元件及成套轴承测量数据 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(4)内齿式回转支承参数化分析与动态设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和研究意义 |
1.2 回转支承研究现状 |
1.2.1 回转支承国外研究现状 |
1.2.2 回转支承国内研究现状 |
1.3 多体系统动态设计的研究 |
1.4 论文主要研究内容 |
第二章 回转支承承载性能的理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 回转支承结构特点和工作原理 |
2.2.1 回转支承主要类型 |
2.2.2 单排四点接触球式回转支承工作原理 |
2.2.3 单排四点接触球式回转支承重要参数 |
2.3 单排四点接触球式回转支承接触应力与变形 |
2.4 单排四点接触球式回转支承载荷分布 |
2.4.1 轴向载荷单独作用下的载荷分布 |
2.4.2 倾覆力矩单独作用下的载荷分布 |
2.4.3 联合载荷作用下的载荷分布 |
2.5 本章小结 |
第三章 回转支承参数化设计与动力学分析 |
3.1 引言 |
3.2 ADAMS动力学分析基础理论 |
3.3 基于ADAMS建立回转支承动力学模型 |
3.3.1 参数化建模 |
3.3.2 接触力参数的添加及计算 |
3.3.3 求解器的设置 |
3.4 回转支承动力学模型验证 |
3.5 回转支承参数化分析 |
3.5.1 沟道曲率半径对回转支承动态特性的影响分析 |
3.5.2 保持架兜孔孔径对回转支承动态特性的影响分析 |
3.5.3 初始接触角对回转支承动态特性的影响分析 |
3.5.4 齿变位系数对回转支承动态特性的影响分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于多体动力学分析的回转支承动态优化设计 |
4.1 引言 |
4.2 回转支承试验设计 |
4.3 多目标优化问题 |
4.3.1 多目标优化问题数学模型 |
4.3.2 多目标优化问题求解方法 |
4.4 线性加权法求解多目标优化问题 |
4.4.1 目标函数的创建 |
4.4.2 统一量纲处理 |
4.4.3 权系数的选取 |
4.5 优化结果分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 不同工况条件下回转支承动态特性分析 |
5.1 引言 |
5.2 主要工况条件对回转支承动态特性的影响分析 |
5.2.1 驱动转速的影响 |
5.2.2 轴向载荷的影响 |
5.2.3 倾覆力矩的影响 |
5.3 变速变载工况下回转支承动态特性分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间成果 |
(5)四点接触球轴承精度寿命影响因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 轴承旋转精度研究现状 |
1.2.2 轴承动态性能研究现状 |
1.2.3 轴承精度寿命研究现状 |
1.3 课题的研究意义 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 四点接触球轴承旋转精度影响因素研究 |
2.1 旋转精度分析模型的建立 |
2.1.1 建立空间曲线向平面曲线转换模型 |
2.1.2 模型假设 |
2.1.3 轴承内外圈沟道廓形曲线方程 |
2.1.4 钢球中心坐标 |
2.1.5 轴承稳定状态时外圈沟道中心坐标 |
2.1.6 轴承旋转精度的数值求解及程序实现 |
2.2 轴承旋转精度影响因素分析 |
2.2.1 内外圈沟道圆度误差谐波阶次对轴承外圈径向跳动的影响 |
2.2.2 内外圈沟道圆度误差幅值对轴承外圈径向跳动的影响 |
2.2.3 钢球直径差值与钢球个数对轴承外圈径向跳动的影响 |
2.3 数值计算结果验证 |
2.3.1 数值计算程序对比验证 |
2.3.2 数值计算结果试验验证 |
2.4 本章小结 |
第3章 四点接触球轴承动态性能试验研究 |
3.1 轴承动态性能试验装置 |
3.1.1 试验装置简介 |
3.1.2 测试系统及功能 |
3.2 主轴转速对轴承动态性能的影响 |
3.2.1 试验目的 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试验结果及分析 |
3.3 轴向载荷对轴承动态性能的影响 |
3.3.1 试验目的 |
3.3.2 试验方案 |
3.3.3 试验结果及分析 |
3.4 径向载荷对轴承动态性能的影响 |
3.4.1 试验目的 |
3.4.2 试验方案 |
3.4.3 试验结果及分析 |
3.5 基于正交试验的轴承动态性能分析 |
3.5.1 试验目的 |
3.5.2 试验方案 |
3.5.3 试验结果及分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 四点接触球轴承动态精度综合评价 |
4.1 基于主成分分析的轴承动态精度综合评价 |
4.1.1 试验数据标准化 |
4.1.2 主成分分析数学模型 |
4.1.3 轴承动态精度表征量的提取 |
4.2 工况参数对轴承动态精度表征量的影响 |
4.2.1 主轴转速对轴承动态精度表征量的影响 |
4.2.2 轴向载荷对轴承动态精度表征量的影响 |
4.2.3 径向载荷对轴承动态精度表征量的影响 |
4.2.4 轴承动态精度表征量极差分析和方差分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 四点接触球轴承精度寿命试验研究 |
5.1 轴承精度寿命的定义 |
5.1.1 轴承精度寿命评价方式 |
5.1.2 轴承精度寿命判定准则 |
5.1.3 轴承精度寿命影响因素流程图 |
5.2 轴承精度寿命试验研究 |
5.2.1 试验目的 |
5.2.2 试验方案 |
5.2.3 试验结果及分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(6)重力与微重力下轴承摩擦力矩测量方法的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及研究的目的和意义 |
1.2 课题来源 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 轴承摩擦力矩的研究现状 |
1.3.2 轴承摩擦力矩测量方法研究现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
第2章 轴承摩擦力矩测量方法以及实施方案 |
2.1 引言 |
2.2 轴承摩擦测量装置的功能分析及设计指标 |
2.3 基于相似性理论对轴承摩擦力矩的研究 |
2.3.1 相似性理论的意义 |
2.3.2 Buckinghamπ 定理 |
2.3.3 空间任意单曲柄机构的模型简化 |
2.3.4 基于Buckinghamπ 定理相似准则的建立 |
2.4 重力下轴承摩擦力矩测量原理 |
2.4.1 径向载荷下测量原理 |
2.4.2 轴向载荷下测量原理 |
2.4.3 力矩载荷下测量原理 |
2.4.4 滚珠滚道摩擦系数测量原理 |
2.5 微重力下轴承摩擦力矩测量原理 |
2.6 本章小结 |
第3章 轴承摩擦测量装置的结构设计与优化 |
3.1 引言 |
3.2 测量装置结构设计 |
3.2.1 测量装置主体结构设计 |
3.2.2 测量装置重力补偿装置设计 |
3.3 测量装置控制系统搭建 |
3.3.1 硬件系统搭建 |
3.3.2 软件系统搭建 |
3.4 测量装置结构优化 |
3.4.1 光学实验平台的配备 |
3.4.2 负载支撑盘失稳问题的优化 |
3.4.3 滚珠支撑板结构的优化 |
3.4.4 测量装置重心的变化对装置的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 重力与微重力下轴承摩擦实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验的目的与条件 |
4.3 测量装置系统输出扭矩的验证 |
4.3.1 重力下测量装置系统输出力矩验证 |
4.3.2 微重力下测量装置系统输出力矩验证 |
4.4 重力下轴承摩擦实验研究 |
4.4.1 径向载荷下轴承摩擦力矩实验 |
4.4.2 轴向载荷下轴承摩擦力矩实验 |
4.4.3 力矩载荷下轴承摩擦力矩实验 |
4.4.4 模拟轴承滚珠滚道摩擦实验 |
4.5 微重力下轴承摩擦力矩实验 |
4.6 本章小结 |
第5章 重力与微重力下系统输出扭矩及轴承摩擦力矩映射关系的研究 |
5.1 引言 |
5.2 重力与微重力下系统输出扭矩映射关系研究 |
5.3 重力与微重力下轴承摩擦力矩映射关系研究 |
5.3.1 转动副轴线水平布置 |
5.3.2 转动副轴线垂直布置 |
5.4 空间任意单曲柄回转机构轴承摩擦力矩映射关系的研究 |
5.4.1 重力与微重力下原始模型的轴承摩擦力矩 |
5.4.2 重力与微重力下原始模型轴承摩擦力矩的映射关系 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(7)四点接触球轴承接触特性研究(论文提纲范文)
1 四点接触球轴承构造和优点 |
2 影响四点接触球轴承的接触特性因素 |
2.1 游隙值对四点接触球轴承的接触特性影响 |
2.2 轴承摩擦力矩对四点接触球轴承的接触特性影响 |
2.3 采用预跑合测试轴承接触点润滑薄膜 |
2.4 接触过程的损耗对四点接触球轴承的接触特性影响 |
3 四点接触球轴承在日常工作中的接触损耗和维修建议 |
4 结语 |
(8)无保持架轴承变速曲面设计及动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源及研究的背景意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 特殊轴承结构研究现状 |
1.2.2 轴承动力学性能研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 无保持架轴承变速曲面设计及运动性能分析 |
2.1 无保持架轴承变速曲面整体方案设计 |
2.1.1 滚动体自动离散原理 |
2.1.2 变速曲面方案设计 |
2.2 滚动体运动性能分析及变速曲面参数确定 |
2.2.1 滚动体与变速曲面接触几何分析 |
2.2.2 轴承滚动体运动特性分析 |
2.2.3 变速曲面参数的确定 |
2.3 本章小结 |
第3章 带有变速曲面的轴承动力学模型分析 |
3.1 滚动体与滚道之间的接触位移与时变位移 |
3.1.1 滚动体与常规滚道之间的弹性位移量 |
3.1.2 变速曲面引起的时变位移 |
3.2 带有变速曲面的轴承各零件间的作用力分析 |
3.2.1 滚动体与滚道之间的接触力分析 |
3.2.2 滚动体与局部变速曲面之间的接触力分析 |
3.3 带有变速曲面的轴承动力学模型的建立 |
3.3.1 局部变速曲面所引起的振动机理分析 |
3.3.2 轴承动力学微分方程的建立 |
3.4 本章小结 |
第4章 带有变速曲面的轴承仿真及试验分析 |
4.1 轴承运动学仿真分析 |
4.1.1 仿真模型的建立及仿真参数确定 |
4.1.2 轴承滚动体离散仿真分析 |
4.1.3 轴承滚动体冲击加速度仿真分析 |
4.2 轴承滚动体离散试验验证 |
4.2.1 轴承变速曲面的加工原理及分析 |
4.2.2 轴承滚动体离散试验物理样机的搭建 |
4.2.3 轴承滚动体离散试验结果分析 |
4.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术成果 |
致谢 |
(9)薄壁四点接触球轴承参数化设计与动力学分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 薄壁四点接触球轴承设计国内外发展研究现状 |
1.2.2 疲劳寿命国内外研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
第二章 薄壁四点接触球轴承参数化设计 |
2.1 引言 |
2.2 基于ADAMS的参数化建模 |
2.2.1 参数化建模理论 |
2.2.2 薄壁四点接触球轴承结构参数 |
2.2.3 薄壁四点接触球轴承参数化建模 |
2.3 薄壁四点接触球轴承多体动力学理论分析 |
2.3.1 多体动力学 |
2.3.2 薄壁四点接触球轴承多体运动学理论分析 |
2.3.3 薄壁四点接触球轴承的赫兹接触分析 |
2.4 基于ADAMS的薄壁四点接触球轴承多体动力学分析 |
2.4.1 基于ADAMS建立轴承的动力学模型 |
2.4.2 轴承的多体动力学仿真分析 |
2.5 基于ADAMS的薄壁四点接触球轴承参数分析 |
2.5.1 曲率对薄壁四点接触球轴承力学性能的影响 |
2.5.2 径向游隙对薄壁四点接触球轴承力学性能的影响 |
2.5.3 滚珠数目对薄壁四点接触球轴承力学性能的影响 |
2.5.4 保持架对薄壁四点接触球轴承力学性能的影响 |
2.5.5 滚珠加工精度对薄壁四点接触球轴承力学性能的影响 |
2.6 多参数多目标优化设计 |
2.7 本章小结 |
第三章 工业机器人腕部关节薄壁球轴承-基座-空心轴动力学分析 |
3.1 引言 |
3.2 薄壁四点接触球轴承配合研究 |
3.2.1 薄壁四点接触球轴承局部配合模型 |
3.2.2 选择轴承配合时考虑的基本原则 |
3.2.3 轴承配合模型 |
3.3 四点接触球轴承配合静力学有限元分析 |
3.3.1 轴承配合模型理论分析 |
3.3.2 轴承配合模型静态接触特性分析 |
3.3.2.1 有限元基本理论与ANSYS软件 |
3.3.2.2 轴承配合模型静力学分析 |
3.4 轴承-空心轴-基座柔性多体接触动力学分析 |
3.4.1 建立轴承配合多体动力学模型 |
3.4.2 轴承配合模型多体动力学分析 |
3.4.3 轴承-空心轴-基座柔性模型多体动力学分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 工业机器人腕部关节处轴承的疲劳寿命预测 |
4.1 引言 |
4.2 滚动轴承加速疲劳寿命试验 |
4.3 滚动轴承轴承理论寿命计算 |
4.3.1 滚动轴承额定寿命理论计算 |
4.3.2 滚动轴承修正额定寿命计算 |
4.3.3 轴承疲劳寿命分析 |
4.4 工业机器人腕部关节处轴承的疲劳寿命预测 |
4.4.1 工业机器人腕部关节处轴承的疲劳寿命理论预测 |
4.4.2 基于ANSYS对腕部关节处轴承的疲劳寿命预测 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 研究总结 |
5.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间成果 |
(10)滚动轴承热弹流多场耦合使役特性可靠性评估方法(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 动压润滑研究现状 |
1.2.2 多场耦合方法研究现状 |
1.2.3 疲劳可靠性研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2.基于FLUENT滚动轴承动态润滑流场分析与可靠性评估 |
2.1 轴承润滑理论基础 |
2.1.1 油膜形成过程 |
2.1.2 弹流润滑理论基础 |
2.1.3 流体数值计算理论基础 |
2.2 轴承润滑油膜有限元计算 |
2.2.1 模型参数选择和建立 |
2.2.2 轴承油膜模型网格划分 |
2.2.3 计算模型的选用 |
2.2.4 深沟球轴承滚动体转速确定 |
2.2.5 深沟球轴承流场数值计算 |
2.3 有限元结果分析 |
2.3.1 有保持架结果分析 |
2.3.2 无保持架结果分析 |
2.3.3 有、无保持架结果对比分析 |
2.4 滚动轴承动态润滑流场可靠性分析 |
2.4.1 可靠性基本理论 |
2.4.2 可靠性分析方法 |
2.4.3 输入变量参数设置 |
2.4.4 可靠性结果分析 |
2.5 本章小结 |
3.基于有限元法的轴承热、弹、流多场耦合与可靠性评估 |
3.1 理论基础 |
3.1.1 轴承生热计算 |
3.1.2 轴承换热系数计算 |
3.2 滚动轴承热、弹、流多场耦合有限元数值计算 |
3.2.1 模型网格划分 |
3.2.2 轴承稳态热数值计算 |
3.2.3 热、弹、流多场耦合数值计算 |
3.3 有限元结果分析 |
3.3.1 有保持架结果分析 |
3.3.2 无保持架结果分析 |
3.4 流体动力润滑对滚动轴承使役性能影响 |
3.5 热、弹、流多场耦合可靠性分析 |
3.5.1 影响因素确定 |
3.5.2 可靠性结果分析 |
3.6 本章小结 |
4.滚动轴承使役疲劳分析 |
4.1 疲劳寿命计算公式的修正 |
4.2 轴承接触疲劳分析 |
4.2.1 疲劳累积损伤理论 |
4.2.2 疲劳寿命预测方法 |
4.3 基于热、弹、流多场耦合下的轴承疲劳分析 |
4.4 本章小结 |
5.结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
四、段状保持架对四点接触球轴承噪声的影响及分析(论文参考文献)
- [1]大型滚动轴承故障诊断及寿命评估技术进展[J]. 韩清凯,云向河,李宁,温保岗,王平. 轴承, 2021(09)
- [2]薄壁球轴承结构参数优化及摩擦磨损性能研究[D]. 孟德章. 济南大学, 2021
- [3]基于回转精度预测的轴承元件选配研究[D]. 杜同成. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]内齿式回转支承参数化分析与动态设计[D]. 赵健. 昆明理工大学, 2021(01)
- [5]四点接触球轴承精度寿命影响因素研究[D]. 陈月. 河南科技大学, 2020(06)
- [6]重力与微重力下轴承摩擦力矩测量方法的研究与实现[D]. 王永涛. 燕山大学, 2020
- [7]四点接触球轴承接触特性研究[J]. 高丽. 中国设备工程, 2020(08)
- [8]无保持架轴承变速曲面设计及动力学研究[D]. 秦生. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [9]薄壁四点接触球轴承参数化设计与动力学分析[D]. 姚龙. 昆明理工大学, 2019(04)
- [10]滚动轴承热弹流多场耦合使役特性可靠性评估方法[D]. 赵金月. 辽宁科技大学, 2019(01)