滚动轴承补充供油机理研究

发布时间：2017-10-21 03:01

  本文关键词：滚动轴承补充供油机理研究

  更多相关文章： 滚动轴承 补充供油机理 油层厚度 表面张力 分离压力 离心力

【摘要】：滚动轴承在运行过程中,由于滚动体的反复碾压,滚道上的润滑油被挤压至滚道两侧,滚道中央油层迅速减小,最终进入乏油润滑状态。但是在工程实践中可以发现,在没有后续供油的情况下,轴承依旧能够保证较长时间的良好工作状态,这说明在轴承中存在某种自发的补充供油机理以维持轴承的良好润滑。本文对滚动轴承滚道的补充供油机理进行了系统的研究,包括接触区附近润滑油的补充供油机理和接触区外滚道自由表面油层的补充供油机理。论文的主要工作和结论如下:建立了考虑毛细力和分离压力作用的接触区附近油层分布模型,分析接触区附近的润滑油受到的毛细力和分离压力的影响。在低速及静止工况下,由毛细力和分离压力作用产生的弯液面将改善接触区入口处的供油条件,从而改善乏油工况下的润滑性能。计算结果表明乏油工况下毛细力和分离压力等微观力作用可能是接触区补充供油的一种机理。建立了回转面滚道油层分布模型,研究了表面张力、离心力、初始油层厚度和润滑油黏度对滚道油层厚度变化的影响,为轴承润滑分析奠定了基础。建立了球盘模型滚道油层分布模型,考虑表面张力、重力、离心力和分离压力等作用力对接触区外的滚道自由表面上的润滑油分布的影响,就各作用力的作用效果进行了计算分析,研究了不同条件下各作用力对油层厚度变化的影响以及滚道中央油层厚度的变化规律。在乏油润滑模型的基础上,分析了滚动轴承在运行过程中,滚道油层反复经历的从进入接触区到离开接触区、成为自由表面油层、最后再次进入接触区的过程。研究了不同初始油层厚度的条件下,滚道油层厚度的变化规律。利用球盘式油膜厚度测量实验台,观测了接触区外滚道自由表油层厚度受表面张力作用的回复过程,定性验证了滚道中央油层厚度随时间变化的理论结果。
【关键词】：滚动轴承 补充供油机理 油层厚度 表面张力 分离压力 离心力
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH133.33
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 研究背景和意义11-12
• 1.2 研究现状12-18
• 1.2.1 滚道油层厚度研究现状12-14
• 1.2.2 乏油研究现状14-17
• 1.2.3 滚道补充供油机理的研究现状17-18
• 1.3 论文的研究内容18-19
• 第二章 低速下接触区附近补充供油机理研究19-32
• 2.1 接触区附近润滑油分布模型19-23
• 2.1.1 毛细力19-20
• 2.1.2 分离压力20-21
• 2.1.3 考虑毛细力和分离压力的油层分布模型21-23
• 2.2 润滑模型简介23-24
• 2.3 油层分布模型对入口条件的影响24-26
• 2.4 计算结果与分析26-31
• 2.5 小结31-32
• 第三章 回转面滚道接触区外补充供油机理研究32-43
• 3.1 自由滚道模型32-36
• 3.1.1 回转面坐标系建立32-33
• 3.1.2 运动方程33-35
• 3.1.3 边界条件35
• 3.1.4 层厚方程35-36
• 3.2 表面张力补充供油作用研究36-38
• 3.3 初始油层厚度以及粘度对滚道补充供油的影响38-40
• 3.4 表面张力与离心力对自由表面油层分布的影响40-42
• 3.5 小结42-43
• 第四章 球盘模型接触区外补充供油机理研究43-60
• 4.1 概述43-44
• 4.2 表面张力的影响44-49
• 4.3 分离压力的影响49-52
• 4.4 离心力的影响52-57
• 4.5 重力的影响57-58
• 4.6 小结58-60
• 第五章 考虑接触区外补充供油机理的油层衰退模型60-69
• 5.1 数学模型60-64
• 5.1.1 乏油模型60-62
• 5.1.2 Reynolds方程62
• 5.1.3 边界条件62-63
• 5.1.4 总间隙方程63
• 5.1.5 润滑油特性63-64
• 5.1.6 载荷平衡方程64
• 5.2 润滑模型的无量纲化64-65
• 5.3 球盘接触油层衰退模型65-68
• 5.4 小结68-69
• 第六章 球盘模型接触区外滚道自由表面油层恢复实验69-76
• 6.1 球盘式油膜厚度测量实验台简介69-70
• 6.2 实验条件70
• 6.3 实验结果与分析70-75
• 6.4 小结75-76
• 结论与展望76-78
• 参考文献78-82
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单82-83
• 致谢83

【相似文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 李岳峰;水油气界面位置及油层厚度测量系统的研究[D];天津理工大学;2015年

2 韩兵;滚动轴承补充供油机理研究[D];北京理工大学;2016年

，

本文编号：1070873