基于材料匹配性的高温滚动球轴承滚阻特性研究
发布时间：2020-08-06 23:56
【摘要】： 本文基于滚动轴承的弹性接触滞后及材料参数,推导出其在不同温度场下的滚动摩擦系数计算模型,并以6214深沟球轴承为对象,研究了其摩擦系数特性。 论文首先研究了材料匹配性对轴承滚动摩擦系数的影响,并以此建立了计算轴承内外圈滚动摩擦系数的理论模型。探讨了材料参数对其影响的程度和规律,研究表明：弹性模量和热膨胀系数对滚动摩擦系数的影响很大；且在不同温度下,载荷对滚动轴承摩擦系数的影响也很明显。 其次,以常用高温滚动轴承材料为对象实例分析了不同材料配对时的滚动摩擦系数现象：当采用GCr15、M50、ZrO2和Si3N4作为滚动体分别与以GCr15为轴承内外圈材料进行匹配时,在不同工作温度下,Si3N4的摩擦系数较其他滚动体材料(GCr15、M50和ZrO2)的要小；另外,ZrO2的摩擦系数比GCr15和M50的摩擦系数要小。研究进一步表明：材料匹配性对摩擦系数影响的主要原因是材料的弹性模量和热膨胀系数,其中弹性模量的影响最大。 最后,为了对理论模型进行评价和为了进一步揭示材料匹配性对轴承摩擦系数的影响规律,选择几种典型滚动轴承(ZrO2和GCr15)进行实例试验。在给定的各种工况条件下(室温油膜润滑和室温干摩擦等条件)比较了其摩擦系数的差别,得出了ZrO2轴承比GCr15轴承的摩擦系数值要小的结论,使理论模型的有效性得到了好的验证。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH133.33
【图文】：
3.1滚动轴承结构 3.1.1轴承的基本结构如图3一1所示，滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。其中外圈装在机体或轴承座内，一般固定不动;内圈装在轴上，与轴精密配合在一起，且随轴一起旋转;滚动体装在内、外圈之间的滚道中，起支承作用在套圈滚道上滚动，实现轴与机座的相对旋转、摆动或往复直线运动，并减小了支承摩擦;保持架用以均匀分隔滚动体，防止它们相互之间的摩擦和碰撞。薇薇薇 .闷‘叫月内~.户 户户户咯 咯咯 咯 咯 JJJJJlll吸吸翼 翼 翼中中 中 中 中}‘一 一一一··心 心心心心心心心心心心心心心心心心心心心心 径径 径径 lllllll飞 飞飞飞 飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞 日 日 日日 {{{龟 龟 龟 龟 龟 作 作 作作件飞亩 亩 『『 『瞥否裂 裂 }}}}}}}外圈图3一1滚动轴承的基本结构图 3.1.2常用高温轴承的组合形态常用高温轴承主要有陶瓷轴承、混合陶瓷轴承和高温轴承钢轴承
3.1滚动轴承结构 3.1.1轴承的基本结构如图3一1所示，滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。其中外圈装在机体或轴承座内，一般固定不动;内圈装在轴上，与轴精密配合在一起，且随轴一起旋转;滚动体装在内、外圈之间的滚道中，起支承作用在套圈滚道上滚动，实现轴与机座的相对旋转、摆动或往复直线运动，并减小了支承摩擦;保持架用以均匀分隔滚动体，防止它们相互之间的摩擦和碰撞。薇薇薇 .闷‘叫月内~.户 户户户咯 咯咯 咯 咯 JJJJJlll吸吸翼 翼 翼中中 中 中 中}‘一 一一一··心 心心心心心心心心心心心心心心心心心心心心 径径 径径 lllllll飞 飞飞飞 飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞 日 日 日日 {{{龟 龟 龟 龟 龟 作 作 作作件飞亩 亩 『『 『瞥否裂 裂 }}}}}}}外圈图3一1滚动轴承的基本结构图 3.1.2常用高温轴承的组合形态常用高温轴承主要有陶瓷轴承、混合陶瓷轴承和高温轴承钢轴承
武汉理工大学硕士学位论文图5一1为利用平衡力矩法测量球轴承摩擦阻力的工作原理图，图中f1和f2是一对相对于轴承中心。产生的平衡力矩的相对力，由于传动轴和被测轴承是过盈配合，所以在传动轴的旋转下，带动整个轴承(包括内、外圈和滚动体)围绕轴承中心进行公转旋转，其中外圈与轴承座是过盈配合。在图5一l中，钢棒①(安装在轴承座上的钢棒)也将随着轴承座和轴承外圈一起旋转，如图所示，钢棒①必定碰到BLR一lM型称重传感器②
本文编号：2783148
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH133.33
【图文】：
3.1滚动轴承结构 3.1.1轴承的基本结构如图3一1所示，滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。其中外圈装在机体或轴承座内，一般固定不动;内圈装在轴上，与轴精密配合在一起，且随轴一起旋转;滚动体装在内、外圈之间的滚道中，起支承作用在套圈滚道上滚动，实现轴与机座的相对旋转、摆动或往复直线运动，并减小了支承摩擦;保持架用以均匀分隔滚动体，防止它们相互之间的摩擦和碰撞。薇薇薇 .闷‘叫月内~.户 户户户咯 咯咯 咯 咯 JJJJJlll吸吸翼 翼 翼中中 中 中 中}‘一 一一一··心 心心心心心心心心心心心心心心心心心心心心 径径 径径 lllllll飞 飞飞飞 飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞 日 日 日日 {{{龟 龟 龟 龟 龟 作 作 作作件飞亩 亩 『『 『瞥否裂 裂 }}}}}}}外圈图3一1滚动轴承的基本结构图 3.1.2常用高温轴承的组合形态常用高温轴承主要有陶瓷轴承、混合陶瓷轴承和高温轴承钢轴承
3.1滚动轴承结构 3.1.1轴承的基本结构如图3一1所示，滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。其中外圈装在机体或轴承座内，一般固定不动;内圈装在轴上，与轴精密配合在一起，且随轴一起旋转;滚动体装在内、外圈之间的滚道中，起支承作用在套圈滚道上滚动，实现轴与机座的相对旋转、摆动或往复直线运动，并减小了支承摩擦;保持架用以均匀分隔滚动体，防止它们相互之间的摩擦和碰撞。薇薇薇 .闷‘叫月内~.户 户户户咯 咯咯 咯 咯 JJJJJlll吸吸翼 翼 翼中中 中 中 中}‘一 一一一··心 心心心心心心心心心心心心心心心心心心心心 径径 径径 lllllll飞 飞飞飞 飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞飞 日 日 日日 {{{龟 龟 龟 龟 龟 作 作 作作件飞亩 亩 『『 『瞥否裂 裂 }}}}}}}外圈图3一1滚动轴承的基本结构图 3.1.2常用高温轴承的组合形态常用高温轴承主要有陶瓷轴承、混合陶瓷轴承和高温轴承钢轴承
武汉理工大学硕士学位论文图5一1为利用平衡力矩法测量球轴承摩擦阻力的工作原理图，图中f1和f2是一对相对于轴承中心。产生的平衡力矩的相对力，由于传动轴和被测轴承是过盈配合，所以在传动轴的旋转下，带动整个轴承(包括内、外圈和滚动体)围绕轴承中心进行公转旋转，其中外圈与轴承座是过盈配合。在图5一l中，钢棒①(安装在轴承座上的钢棒)也将随着轴承座和轴承外圈一起旋转，如图所示，钢棒①必定碰到BLR一lM型称重传感器②
【引证文献】
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1 何琪娜;精细结构氧化锆和磷酸锆钠粉体制备及性能表征[D];大连交通大学;2011年
本文编号：2783148
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