航空10号油浸下钢球全表面展开数值模拟研究

发布时间：2020-10-31 11:00

　　 钢球作为轴承的重要构件,其表面质量直接决定了轴承的使用寿命、承载性能。传统的钢球表面检测多在干摩擦条件下进行,由于钢球是镜面球体,表面反射率高,会形成光晕遮盖钢球表面信息,从而将会对检测精度造成影响;当钢球浸入航空10号油液中时,由于油液的光透性及折射性可以减少光晕,提高检测精度,但由于检测条件改变,钢球展开运动会发生改变。因此本文针对上述问题,采用理论分析、数值模拟相结合的方式,对航空10号油浸下钢球全表面展开运动进行深入研究,确定航空10号油浸下的钢球全表面展开状态。本文首先根据摩擦盘运动特性和球带包裹理论,确定摩擦盘运动情况,根据摩擦盘运动情况,分析不同运动方式下,子午线形成状态、钢球旋转轴变化、球带包裹情况;根据摩擦盘运动情况,分析展开盘孔内的流场变化,确定展开盘孔内的流场类型、边界层速度、边界层厚度等参数;根据边界层厚度大小,分析油液对钢球的影响情况。其次,根据所获得的流场参数,建立钢球绕流模型,利用FLUENT软件对相应流场下钢球绕流运动进行仿真,分析绕流情况,确定粘度阻力、压差阻力系数的变化情况;计算粘度阻力、压差阻力,对钢球进行整体受力分析;根据钢球受力情况,对钢球展开运动进行分析。最后,根据所获得的力学参数,利用ADAMS对航空10号油浸下钢球展开运动进行动力学仿真,根据获得的子午线轨迹图分析影响钢球全表面展开的因素;采取控制变量法,对单因素影响下的子午线轨迹进行分析,确定航空10号油浸下钢球全表面展开最优参数。本文为航空10号油浸下钢球表面检测设备的早日实用提供了理论基础。
【学位单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH133.3
【部分图文】：

及意义断发展，我国的机械行业正不断的向着自动设备性能的要求也不断向着高精度、高质量行业的重要部件之一，其作用愈加重要[1]。，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其最多的是滚动轴承，其中球轴承最为常见。寿命、低振动、低噪音、小的旋转力矩和高性能，必须保证球轴承各个零部件的加工精持架组成。目前，大量的资料表明：在所有量占影响球轴承质量全部因素的 81%。因此的工作性能至关重要[3~5]。如图 1-1 所示，如坑、群点、划痕等缺陷时，将会对球轴承的有对钢球表面进行严格的检测，才能保证球安全隐患和较大的经济损失[6]。点 条状

AVIKO 钢球自动检测设备简图 automatic detection device of steel ball制的钢球自动检测机，依靠 33 个光电传表面旋转一周后，钢球可完全暴露在半对球面进行全面检测[22,23]，其展开机构被检钢球置于两辊之间，光源照射钢球信号传递给集成电路，从而分辨钢球表

球依次落入到展开盘球孔中；其次，展开盘将钢球轨滑动机构带动摩擦盘做直线运动，偏心凸轮机构球在摩擦盘的搓动下做子午线展开运动，LED 灯提球表面图像信息；最后，展开盘将完成展开运动后球装置根据钢球表面的图像信息来判断钢球是否合球进行分离。分离结束后优质钢球和缺陷钢球，分合格箱和缺陷箱中，检测装置中的油液供给通过抽来完成。
【参考文献】

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本文编号：2863859