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题名工业机器人用薄壁四点接触球轴承的设计分析
被引量：10
- 1
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作者
曾献智
王献锋
孙立明
陈原
蔡素然
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机构
洛阳轴研科技股份有限公司
空军驻洛阳地区军事代表室
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出处
《轴承》
北大核心
2010年第6期6-8,共3页
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文摘
针对工业机器人用薄壁四点接触球轴承特殊的结构和性能要求,从主参数的确定,结构参数的选取以及有限元分析等方面,对该轴承设计上需特殊考虑的问题进行了分析。
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关键词
薄壁四点接触球轴承
工业机器人
设计分析
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Keywords
thin walled four point contact ball bearing
industrial robot
design analysis
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分类号
TH133.331
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名薄壁四点接触球轴承接触问题有限元分析
被引量：8
- 2
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作者
伍黎
姚廷强
王立华
刘孝保
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机构
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期405-411,共7页
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基金
国家自然基金项目(11002062
11462008)
云南省应用基础研究项目(KKSA20091026)资助~~
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文摘
基于Ansys有限元软件,提出薄壁四点接触球轴承的逐级梯度细化接触区域的单元网格划分方法。建立等截面薄壁四点接触球轴承1/2单个滚动体与套圈及整个轴承有限元模型。计算分析了网格单元尺寸对四点接触球轴承接触特性的计算精度影响,求解整个轴承有限元模型在静径向力下的载荷分布规律,获得了薄壁四点接触球轴承较为精确的椭圆接触区域形状和四点接触状态。研究表明:对于接触特性计算,网格划分单元尺寸近似于接触椭圆短半轴的50%时便可以得到较精确计算结果,对于薄壁四点接触球轴承,钢球与内、外圈滚道的接触应力、等效应力和接触变形与径向载荷呈非线性递增关系,接触应力大小和载荷分布的计算结果与赫兹接触理论计算值具有较好的一致性。计算结果较为精确的模拟了薄壁四点接触球轴承的接触特性和载荷分布规律。
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关键词
薄壁四点接触球轴承
赫兹接触
网格细化
载荷分布
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Keywords
thin-walled four-point contact ball bearing
Hertz contact
Mesh refinement
Load distribution
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分类号
TH133
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名结构参数对薄壁四点接触球轴承力学性能的影响分析
被引量：4
- 3
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作者
刘志明
姚廷强
张育玮
成鑫
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机构
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2021年第7期7-13,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11462008)。
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文摘
薄壁四点接触球轴承作为工业机器人传动部件,结构参数是影响其稳定性和寿命的关键因素。文中基于多体动力学与Hertz接触理论,以沟道曲率、径向游隙、滚珠数目为结构参数化变量,运用ADMAS建立参数化动力学分析模型,分析不同结构参数对轴承动力学性能的影响,其结果显示:沟道曲率增加会使滚珠与内圈接触力峰值增加;在径向游隙增加且为正时,滚珠与保持架接触力增加明显,其运转稳定性也越弱;滚珠数目的增加会使保持架质心轴向振动幅值变小,使轴承运转平稳。以上结果为薄壁四点接触球轴承的参数优化提供参考。
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关键词
薄壁四点接触球轴承
结构参数
ADAMS
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Keywords
thin-walled four-point contact ball bearing
structural parameter
ADAMS
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分类号
TH133
[机械工程—机械制造及自动化]
TH113
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题名薄壁4点接触球轴承保持架稳定性研究
被引量：1
- 4
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作者
张育玮
姚廷强
刘志明
成鑫
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机构
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《轻工机械》
CAS
2021年第1期1-6,共6页
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基金
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)。
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文摘
为了对薄壁4点接触球轴承进行优化设计,课题组研究了不同保持架对轴承力学性能的影响。依据多体动力学理论和赫兹接触理论,运用冲击函数法对薄壁4点接触球轴承定义接触;基于ADAMS建立薄壁4点接触球轴承的多刚体模型;对比单工况时采用滚珠引导的保持架角速度和滚珠自转速度的仿真结果与理论值。分析结果表明:在同工况下,保持架Ⅰ和保持架Ⅱ与滚珠的接触力比保持架Ⅲ要大;保持架Ⅱ的质心轴向振动位移大,而保持架Ⅲ质心轴向振动位移小,运动稳定;保持架Ⅲ在X,Y方向的质心涡动轨迹范围小,表现稳定。
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关键词
薄壁4点接触球轴承
多体动力学
赫兹接触理论
冲击函数法
ADAMS
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Keywords
thin-walled four-point contact ball bearing
multi-body dynamics
Hertz contact theory
impact function method
ADAMS
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分类号
TH113.2
[机械工程—机械设计及理论]
TH133.3
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名薄壁四点接触球轴承配合接触特性有限元分析
- 5
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作者
杨斌
姚廷强
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机构
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《软件导刊》
2020年第9期70-73,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(11462008)。
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文摘
在实际情况下,薄壁四点轴承与轴承座、轴的配合对薄壁轴承载荷分布、承载能力、轴承刚度有着很大影响。建立腕关节薄壁四点接触球轴承—基座—空心轴构成的轴承系统有限元模型以模拟轴承配合,从而选择最佳配合模型,对实际情况下的轴承配合具有指导意义。基于ANSYS有限元软件建立薄壁四点接触轴承不同配合的有限元模型,通过对不同配合模型接触特性进行有限元分析,得出薄壁四点接触球轴承较为精确的椭圆接触区域形状和四点接触状态。对于轴承配合模型H7在内外套圈与空心轴及基座接触时有明显应力集中现象,由于轴承滚珠并非在侧面对称,导致轴承与基座及空心轴在靠近滚珠的一边出现应力集中情况。对不同配合的有限元模型进行静态接触特性分析,发现各轴承配合整体等效应力最大值、外圈等效应力最大值、接触应力最大值、基座等效应力最大值区别不大,选择K7/j7的轴承配合模型才能使轴承内圈与空心轴的最大等效应力最小。计算结果较为精确地模拟了薄壁四点接触球轴承的接触特性和载荷分布规律,对于实际情况下轴承装配具有一定指导意义。
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关键词
薄壁四点接触球轴承
轴承配合
接触特性
ANSYS
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Keywords
thin-walled four-point contact ball bearing
bearing fit
contact characteristics
ANSYS
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分类号
TP301
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名薄壁四点接触球轴承-腕部关节系统接触动力学分析
- 6
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作者
赵宝旭
姚廷强
钱建伟
赵德春
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机构
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2024年第5期870-877,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(12162016)。
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文摘
在机器人实际工况中,针对含有薄壁四点接触球轴承的机器人腕部关节系统的运动稳定性问题,对腕部系统模型进行了简化设计和仿真研究。在考虑薄壁结构的弹性变形和动态接触作用耦合影响的基础上,建立了刚柔耦合工业机器人腕部关节系统模型,分析了不同受载工况和正反转驱动下的变形规律和动态特性。首先,基于多体动力学和Hertz接触理论,设计了包含薄壁四点接触球轴承和中空轴及基座的腕部关节系统刚柔耦合接触动力学仿真模型;然后,考虑薄壁中空轴、基座、轴承套圈和保持架的结构弹性变形、钢球和套圈滚道、保持架的动态接触作用,研究了机器人腕部关节系统两种实际工况对保持架和钢球角速度、保持架和薄壁基座振动位移、钢球与套圈的动态接触力的影响;最后,计算分析了两种工况下腕部关节系统的动态载荷规律和振动响应特性。研究结果表明:在相对较大的径向载荷作用下,保持架和钢球会出现打滑现象,速度呈现周期波动,保持架和基座具有更好的运动稳定性,其薄壁轴承内部载荷降低,主副接触对均承担联合载荷,轴承内部载荷稳定性也更好。该仿真模型及结果可以为薄壁腕部关节系统的动力学分析与设计提供参考。
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关键词
刚柔耦合工业机器人
腕部关节系统模型
薄壁四点接触球轴承
结构弹性变形
振动特性
动态接触
薄壁中空轴-球轴承-基座的刚柔耦合多体接触动力学模型
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Keywords
rigid-flexible coupling industrial robot
wrist joint system model
thin-walled four-point contact ball bearings
structural elastic deformation
vibration characteristics
dynamic contact
rigid-flexible coupling multi-body contact dynamic model of thin-walled hollow shaft-ball bearing-base
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分类号
TH133.3
[机械工程—机械制造及自动化]
TP242.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH113
[自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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