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高速角接触球轴承保持架柔体动力学分析 被引量:39
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作者 邓四二 谢鹏飞 +1 位作者 杨海生 高银涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期625-631,共7页
在角接触球轴承动力学分析基础上,结合轴承保持架的柔体性,采用修正的Craig-Bam-pton子结构模态综合法建立高速角接触球轴承保持架柔体动力学方程。利用ADAMS系统开发了角接触球轴承刚柔多体动力学分析程序,对高速角接触球轴承保持架动... 在角接触球轴承动力学分析基础上,结合轴承保持架的柔体性,采用修正的Craig-Bam-pton子结构模态综合法建立高速角接触球轴承保持架柔体动力学方程。利用ADAMS系统开发了角接触球轴承刚柔多体动力学分析程序,对高速角接触球轴承保持架动态性能进行了分析;并采用Gupta的角接触球轴承动力学分析结果加以验证。分析结果表明:角接触球轴承引导间隙与兜孔间隙之比、径向载荷与轴向载荷之比过大或过小都不利于保持架转动的平稳性;相对刚体保持架而言,柔体保持架转动更为平稳。 展开更多
关键词 机械学 角接触球轴承 保持架 Craig-Bampton法 柔体动力学 ADAMS
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角接触球轴承的预紧技术 被引量:21
2
作者 姜韶峰 刘正士 杨孟祥 《轴承》 北大核心 2003年第3期1-4,共4页
介绍角接触球轴承预紧的类型及工作原理 ,给出了预紧选择原则和确定预紧力的计算方法。对中低速组配轴承而言 ,其最小预紧力可根据轴承组配方式以及承受的额定外载荷确定。
关键词 角接触球轴承 主轴轴承 配置 预紧
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角接触球轴承保持架动力学分析 被引量:27
3
作者 邓四二 郝建军 +1 位作者 滕弘飞 高银涛 《轴承》 北大核心 2007年第10期1-5,共5页
在角接触球轴承拟动力学分析基础上,建立了保持架动力学方程,并对保持架动态性能进行分析,着重研究了轴承工况和结构参数对保持架动态特性的影响,给出轴承适合的工作条件和相应的结构参数最佳选择范围。
关键词 角接触球轴承 保持架 动力学分析
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滚动轴承电主轴系统动力学研究综述 被引量:25
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作者 熊万里 李芳芳 +1 位作者 纪宗辉 吕浪 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第3期25-31,共7页
综述了滚动轴承电主轴系统动力学建模中轴承建模、主轴-轴承系统建模、电主轴热特性建模和主轴机电耦合传动特性建模的技术现状,评述了电主轴动力学仿真的传递矩阵法、有限元法和软件开发的进展,结合工程实际具体分析了轴承预紧、轴承... 综述了滚动轴承电主轴系统动力学建模中轴承建模、主轴-轴承系统建模、电主轴热特性建模和主轴机电耦合传动特性建模的技术现状,评述了电主轴动力学仿真的传递矩阵法、有限元法和软件开发的进展,结合工程实际具体分析了轴承预紧、轴承材料、电主轴发热及主轴机械参数对电主轴动态特性的影响规律,最后展望了滚动轴承电主轴系统动力学研究的未来发展趋势。 展开更多
关键词 高速主轴 电主轴 角接触球轴承 动力学建模 动力学仿真
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转台轴系轴承刚度矩阵的理论推导与数值计算 被引量:18
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作者 谢涛 刘品宽 陈在礼 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期329-333,共5页
为提高三轴飞行模拟转台的动态性能及机械精度 ,对转台轴系的支撑轴承进行了研究 .根据滚动轴承的几何学、运动学的基本原理和赫兹接触理论 ,建立了轴承刚度精确的数学模型 ,推导出了轴承完整的刚度矩阵的解析公式 .研究了轴承受载、变... 为提高三轴飞行模拟转台的动态性能及机械精度 ,对转台轴系的支撑轴承进行了研究 .根据滚动轴承的几何学、运动学的基本原理和赫兹接触理论 ,建立了轴承刚度精确的数学模型 ,推导出了轴承完整的刚度矩阵的解析公式 .研究了轴承受载、变形位移的数值计算方法 .根据理论模型编制了轴承刚度的计算软件 。 展开更多
关键词 角接触轴承 刚度矩阵 轴系
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角接触球轴承刚度理论计算与实验 被引量:24
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作者 方兵 张雷 +1 位作者 曲兴田 赵继 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期840-844,共5页
采用坐标变换方法建立角接触球轴承滚动体接触变形的几何关系,根据Hertz弹性体接触理论推导了角接触球轴承刚度的解析表达式。理论分析了预紧力、接触角等对轴承刚度的影响。研制了轴承刚度测试实验台,将理论分析与实验结果进行了对比,... 采用坐标变换方法建立角接触球轴承滚动体接触变形的几何关系,根据Hertz弹性体接触理论推导了角接触球轴承刚度的解析表达式。理论分析了预紧力、接触角等对轴承刚度的影响。研制了轴承刚度测试实验台,将理论分析与实验结果进行了对比,结果表明:理论计算方法与实验结果的相对误差在10%以内,能够满足工程计算的需要。 展开更多
关键词 机械工程 角接触球轴承 轴承刚度 赫兹接触 坐标变换
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轴承刚度矩阵的解析推导与计算机求解 被引量:20
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作者 陈时锦 张春玉 《轴承》 北大核心 2006年第2期1-4,共4页
根据Hertz弹性体接触理论以及滚动轴承几何学和运动学的原理,推导出了角接触球轴承刚度的解析表达式,并开发了计算软件。该软件可以实现刚度计算,并试算满足轴承刚度要求的预紧力的取值。
关键词 角接触球轴承 刚度 有限元分析 VB MATLAB
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高速滚珠轴承电主轴热态特性分析 被引量:21
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作者 姜本刚 雷群 杜建军 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期6-12,18,共8页
为研究高速滚珠轴承电主轴的热特性对其性能的影响,计算轴承的热源生热并进行热特性仿真。研究轴向载荷和转速对接触角的影响规律,进而采用局部热计算方法计算轴承的热损耗。结果发现,轴承的旋转速度对其热损耗的影响比轴向载荷作用更明... 为研究高速滚珠轴承电主轴的热特性对其性能的影响,计算轴承的热源生热并进行热特性仿真。研究轴向载荷和转速对接触角的影响规律,进而采用局部热计算方法计算轴承的热损耗。结果发现,轴承的旋转速度对其热损耗的影响比轴向载荷作用更明显,并且滚珠的自旋摩擦是轴承生热的主要形式。结合热源生热计算结果,运用ANSYS对一定转速的空载电主轴分别进行稳态热分析和瞬态热分析,发现电主轴的最高温度点出现在内置电机转子的中心区域。将稳态热分析结果加载到有限元模型进行热-结构耦合分析,发现最大轴向位移出现在主轴的最前端,最大轴向应力则出现在前轴承球与外滚道的接触区域。设计空载电主轴温升测定实验,验证仿真结果的正确性。 展开更多
关键词 电主轴 角接触球轴承 局部热计算法 热分析
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航空发动机主轴球轴承失效分析 被引量:21
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作者 徐锐 沈献绍 +2 位作者 范强 王小清 陈勇 《轴承》 北大核心 2012年第6期20-24,共5页
对失效轴承进行宏观和硬度检查,对首断件进行断口分析和金相检查,并对收集的金属屑进行能谱分析,认为轴承失效与材料性能无关,轴承在工作过程中受到了非正常应力的作用。还对可能影响轴承正常工作的发动机装配形位公差K11和K12进行了理... 对失效轴承进行宏观和硬度检查,对首断件进行断口分析和金相检查,并对收集的金属屑进行能谱分析,认为轴承失效与材料性能无关,轴承在工作过程中受到了非正常应力的作用。还对可能影响轴承正常工作的发动机装配形位公差K11和K12进行了理论分析,结果表明,发动机装配后的轴承偏斜是导致轴承失效的主要原因。 展开更多
关键词 航空发动机轴承 角接触球轴承 失效 保持架 疲劳
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高速电主轴轴承热分析与实验研究 被引量:21
10
作者 康辉民 陈小安 +2 位作者 陈文曲 周明红 邢利娜 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期797-802,共6页
根据高速电主轴角接触球轴承中滚动体的运动情况,分析其受力状态,并考虑轴承预加载荷对滚动体在高速旋转状态下陀螺力矩的平衡效果,应用Palmgren经验公式计算轴承整体的摩擦热,然后依据传热学理论建立轴承的温升热模型,并用热网络法建... 根据高速电主轴角接触球轴承中滚动体的运动情况,分析其受力状态,并考虑轴承预加载荷对滚动体在高速旋转状态下陀螺力矩的平衡效果,应用Palmgren经验公式计算轴承整体的摩擦热,然后依据传热学理论建立轴承的温升热模型,并用热网络法建立其热阻抗网络图,最后用120MD60Y6油雾润滑型电主轴的轴承进行试验验证。结果表明,轴承温升主要受转速、润滑油量、供气压力及载荷的影响,在主轴启动的初始阶段温升变化最快,且润滑油量和供气压力对轴承温升有一个最佳的适用范围。 展开更多
关键词 高速电主轴 角接触球轴承 摩擦热 轴承温升 热网络法 热模型
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高速角接触轴承油气润滑两相流动特性数值研究 被引量:19
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作者 翟强 朱永生 +3 位作者 闫柯 王宁 刘成 王东峰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期86-90,共5页
针对油气润滑高速角接触球轴承腔内润滑冷却问题,提出了角接触球轴承油气两相润滑高精度数值计算模型。采用两相流模型和多重坐标系方法模拟轴承腔内两相流动特性;研究轴承运行工况及保持架几何参数对轴承腔内流场分布与换热效率的影响... 针对油气润滑高速角接触球轴承腔内润滑冷却问题,提出了角接触球轴承油气两相润滑高精度数值计算模型。采用两相流模型和多重坐标系方法模拟轴承腔内两相流动特性;研究轴承运行工况及保持架几何参数对轴承腔内流场分布与换热效率的影响。结果表明:球形兜孔保持架轴承腔内的平均温度低于柱形兜孔保持架轴承,与实验结果相符。同时,过大或过小的兜孔间隙均会造成轴承腔内平均温度升高,因此合适的保持架兜孔结构与几何参数对于提高滚动轴承润滑性能至关重要。单个油气入口时,轴承腔内的润滑油分布并不均匀,在油气入口附近油相体积分数达到最大值;随着与入口位置距离的增加,油相体积分数逐渐降低。 展开更多
关键词 高速角接触球轴承 油气润滑 保持架结构 两相流
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超高速电主轴轴承的润滑条件分析 被引量:15
12
作者 李松生 张钢 +1 位作者 陈晓阳 杨柳欣 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期162-165,共4页
通过分析超高速电主轴轴承内部润滑的基本特点,对主轴轴承在超高速运行条件下的内部润滑状态进行了分析,讨论了供油量、润滑方式、润滑油和轴承内部零件的运动等因素对轴承内部弹流油膜、温升等润滑状态的影响,在此基础上提出了超高速... 通过分析超高速电主轴轴承内部润滑的基本特点,对主轴轴承在超高速运行条件下的内部润滑状态进行了分析,讨论了供油量、润滑方式、润滑油和轴承内部零件的运动等因素对轴承内部弹流油膜、温升等润滑状态的影响,在此基础上提出了超高速电主轴轴承润滑的要求和基本条件,并进行了实际应用试验。 展开更多
关键词 电主轴 超高速 角接触球轴承 润滑状态 润滑条件
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高速电主轴角接触球轴承刚度及其对电主轴临界转速的影响分析 被引量:18
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作者 黄伟迪 甘春标 +1 位作者 杨世锡 徐立晖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期19-25,共7页
针对高速电主轴角接触球轴承高转速的特点,建立角接触球轴承的拟静力学模型,分析径向力与电主轴转速对轴承滚珠与轴承沟道的接触角、接触力的影响;根据轴承与滚珠的受力平衡条件,研究角接触球轴承刚度受电主轴转速与预紧力的影响;基于Ti... 针对高速电主轴角接触球轴承高转速的特点,建立角接触球轴承的拟静力学模型,分析径向力与电主轴转速对轴承滚珠与轴承沟道的接触角、接触力的影响;根据轴承与滚珠的受力平衡条件,研究角接触球轴承刚度受电主轴转速与预紧力的影响;基于Timoshenko梁理论,建立轴承-主轴的有限元模型,分析不同预紧力下角接触球轴承对电主轴临界转速的影响。结果表明:径向力与电主轴转速将改变轴承滚珠与轴承沟道的接触角与接触力,减小预紧力与升高转速会导致轴承的刚度降低,进而降低电主轴的临界转速;需要综合考虑角接触球轴承离心力、内圈膨胀和预紧力等影响因素,才能有效保障电主轴的安全运行。 展开更多
关键词 角接触球轴承 轴承刚度 电主轴 临界转速 预紧力
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高速电主轴球轴承——转子系统动力学性能分析 被引量:14
14
作者 李松生 张钢 +3 位作者 陈晓阳 杨柳欣 陈长江 赵志峰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第12期1447-1450,1470,共5页
结合高速电主轴的结构特征,论述了球轴承支承的高速电主轴转子系统动力学性能的基本规律和一般特点,在分析角接触球轴承高速时动刚度的基础上,应用有限元法,建立了高速电主轴球轴承———转子系统动力学的分析模型和数值计算方法,并结... 结合高速电主轴的结构特征,论述了球轴承支承的高速电主轴转子系统动力学性能的基本规律和一般特点,在分析角接触球轴承高速时动刚度的基础上,应用有限元法,建立了高速电主轴球轴承———转子系统动力学的分析模型和数值计算方法,并结合具体算例,分析了有关球轴承内部结构、外部工况条件以及转子系统结构等方面的参数对电主轴转子系统动力学性能的影响,并得出相关结论。 展开更多
关键词 高速电主轴 角接触球轴承 转子系统动力学 动刚度 有限元法
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角接触球轴承分析模型的数值求解 被引量:17
15
作者 彭波 王黎钦 +1 位作者 崔立 应丽霞 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期370-374,共5页
建立了内圈静止、外圈旋转的角接触球轴承分析模型,考虑了滚动体的离心力、陀螺力矩以及弹性流体动力润滑作用。建立了非线性方程组未知量的约束条件,解决了Newton-Raphson法求解方程易出现不收敛的问题。以两个角接触球轴承为算例,分... 建立了内圈静止、外圈旋转的角接触球轴承分析模型,考虑了滚动体的离心力、陀螺力矩以及弹性流体动力润滑作用。建立了非线性方程组未知量的约束条件,解决了Newton-Raphson法求解方程易出现不收敛的问题。以两个角接触球轴承为算例,分析了轴承内、外圈分别旋转对应力的影响,以及转速和径向载荷对轴承工作性能的影响。结果表明,轴承外圈转时接触应力随转速增大而显著增大,内圈转时则无明显变化;低转速下外圈转的接触应力明显低于内圈转;较小的径向载荷下外圈转的接触应力高于内圈转;轴承微区滑动速度受转速和径向载荷的影响显著。通过Jones球轴承拟静力学分析程序计算,验证了模型和程序的有效性。 展开更多
关键词 角接触球轴承 拟静力学分析 非线性方程组 数值求解
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基于拟动力学高速角接触球轴承动态特性分析 被引量:17
16
作者 李德水 陈国定 余永健 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期730-739,共10页
为真实地反映高速角接触球轴承的运转情况,建立了高速角接触球轴承拟动力学分析模型,选用BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)计算方法嵌入高速角接触球轴承拟动力学计算程序,并通过与SKF公司开发的拟动力学分析程序AT74Y001的计算... 为真实地反映高速角接触球轴承的运转情况,建立了高速角接触球轴承拟动力学分析模型,选用BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)计算方法嵌入高速角接触球轴承拟动力学计算程序,并通过与SKF公司开发的拟动力学分析程序AT74Y001的计算实例进行对比,两者计算误差在5%之内.通过分析不同结构参数合工况参数对轴承动态特性的影响可以得到:随着轴向载荷的增大,内、外圈接触角增大;随着径向载荷的增大,在承载区内圈接触角减小,外圈接触角增大,在非承载区内圈接触角增大,外圈接触角减小;随着转速的增加,轴承内圈接触角的逐渐变大,外圈接触角逐变小;随着钢球数目和轴向载荷的增大,轴承在3个方向刚度逐渐增大;随着内圈沟曲率系数、径向载荷和转速增大,轴承在3个方向刚度逐渐减小. 展开更多
关键词 高速 角接触球轴承 拟动力学 刚度 动态特性
原文传递
预紧对高速角接触球轴承动态刚度的影响 被引量:14
17
作者 王保民 胡赤兵 +1 位作者 邬再新 孙建仁 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期29-32,共4页
以滚动轴承动力学和沟道控制理论为基础,建立考虑预紧的高速角接触球轴承动力学模型.依据赫兹接触理论,给出考虑预紧的轴承径向刚度、轴向刚度和角刚度计算表达式.以7012/CD轴承为例,分析预紧对高速角接触球轴承动态刚度的影响.分析结... 以滚动轴承动力学和沟道控制理论为基础,建立考虑预紧的高速角接触球轴承动力学模型.依据赫兹接触理论,给出考虑预紧的轴承径向刚度、轴向刚度和角刚度计算表达式.以7012/CD轴承为例,分析预紧对高速角接触球轴承动态刚度的影响.分析结果表明,定位预紧下轴承的径向刚度随转速的增大而增大,而轴向刚度和角刚度随转速的增大,先增大后减小;定压预紧下,轴承径向刚度受转速影响较小,而轴向刚度和角刚度随转速增大急剧下降.当轴承转速较高时,采用定位预紧较定压预紧可获得更高的刚度. 展开更多
关键词 角接触球轴承 动态刚度 定位预紧 定压预紧
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基于ANSYS的高速角接触球轴承温度场分析 被引量:16
18
作者 刘晓卫 王崴 王庆力 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第3期13-15,20,共4页
针对不同工况下热效应对高速角接触球轴承疲劳寿命研究的不足,首先对一般角接触球轴承进行了动力学分析;其次在ANSYS中建立了7008C轴承的有限元模型,并通过电主轴测温试验验证了模型的可靠性;最后综合分析了7种工况下载荷、转速对轴承... 针对不同工况下热效应对高速角接触球轴承疲劳寿命研究的不足,首先对一般角接触球轴承进行了动力学分析;其次在ANSYS中建立了7008C轴承的有限元模型,并通过电主轴测温试验验证了模型的可靠性;最后综合分析了7种工况下载荷、转速对轴承温升的影响。得出随着转速升高或轴向载荷的增大,轴承的发热量增大,温度升高,润滑油的粘度降低,径向载荷对轴承的发热量及温升影响不明显。结果符合实际,为进一步轴承疲劳寿命的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 角接触球轴承 温度场 接触分析 ANSYS
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滚珠轴承力学模型的数值求解方法研究 被引量:16
19
作者 朱益利 金超武 +1 位作者 许磊 徐龙祥 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期427-431,共5页
根据Hertz接触理论和刚性套圈理论,建立了角接触滚珠轴承的拟静力学模型,得到了针对该模型的非线性方程组。针对传统Newton-Raphson迭代方法对所建立的非线性方程组求解过程中的不收敛和振荡问题,提出了减少非线性方程和引入迭代步长调... 根据Hertz接触理论和刚性套圈理论,建立了角接触滚珠轴承的拟静力学模型,得到了针对该模型的非线性方程组。针对传统Newton-Raphson迭代方法对所建立的非线性方程组求解过程中的不收敛和振荡问题,提出了减少非线性方程和引入迭代步长调节因子的方法。通过对迭代变量几何意义、物理意义的研究,提出了一种对迭代变量进行约束的方法来解决迭代算法中初始变量难以确定的问题。最后分别将改进后算法的计算结果与SKF公司TABACY方法的计算结果和轴承加载实验结果进行对比,验证了算法的正确性。结果表明:选取合适的步长调节因子和对一些变量施加约束能在保证计算结果正确性的前提下,提高非线性方程组求解的收敛率和效率。 展开更多
关键词 角接触滚珠轴承 拟静力学模型 数值求解 步长调节因子 变量约束
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RV减速器用轴承的受力分析 被引量:16
20
作者 张振强 王东峰 +2 位作者 刘胜超 李献会 何崇光 《轴承》 北大核心 2016年第10期1-3,共3页
针对RV减速器用轴承设计过程中存在受力状况难以确定的问题,从RV减速器的运动原理出发,结合减速器的结构特点及理论力学,对3类轴承的受力状况进行分析。研究表明,RV减速器内部角接触球轴承受力最大,保持架组件次之,圆锥滚子轴承受力最小。
关键词 RV减速器 角接触球轴承 保持架组件 圆锥滚子轴承 受力分析
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