加速过程角接触球轴承保持架动态特性分析

发布时间：2021-09-05 09:55

　　角接触球轴承是数控机床进给系统中的重要零部件,其加速过程转速的变化对其动态性能影响很大。以角接触球轴承7603025为研究对象,建立了角接触球轴承的多刚体动力学分析模型。采用Adams对角接触球轴承在不同径向载荷、轴向载荷和角加速度条件下的加速过程进行了动态仿真,研究了径向载荷、轴向载荷和角加速度三个工况参数对其加速过程保持架的转速、质心轨迹,以及单个滚球与保持架接触力等动态特性的影响,并进行了实验验证。研究结果表明,径向载荷与角加速度的增大会导致滚球对保持架冲击力变大,从而造成加速过程中保持架转速的波动变大和保持架质心运动不平稳;轴向载荷的增大会导致滚球对保持架碰撞力变小,从而使得加速过程中保持架转速的波动变小和保持架质心运动更平稳。仿真结果与实验结果吻合良好,验证了所建立的动力学分析模型的有效性。 

【文章来源】：机械强度. 2020,42(04)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

角接触球轴承几何模型

采用滚动轴承实验台进行实验验证，该实验台结构如图2所示。测试时，力传感器接数显装置，通过径向、轴向加载装置分别施加径向、轴向载荷，电机驱动主轴旋转，霍尔传感器通过感应安装在实验轴承保持架上小磁铁的磁场变化来测试保持架转速。Adams仿真计算与实验测试的工况条件:基于GSCK200 A型数控车床进给系统轴承的实际预紧力和工作台重量，取轴向载荷为2 500 N，径向载荷为400 N，内圈转速分别为1 000 r/min、2 000 r/min、3 000 r/min。角接触球轴承在不同转速下保持架角速度的仿真结果与实验结果对比，如图3所示。对比可知，仿真结果与实验结果总体上吻合很好，验证了本文所建立的角接触球轴承多刚体动力学模型的有效性。

Adams仿真计算与实验测试的工况条件:基于GSCK200 A型数控车床进给系统轴承的实际预紧力和工作台重量，取轴向载荷为2 500 N，径向载荷为400 N，内圈转速分别为1 000 r/min、2 000 r/min、3 000 r/min。角接触球轴承在不同转速下保持架角速度的仿真结果与实验结果对比，如图3所示。对比可知，仿真结果与实验结果总体上吻合很好，验证了本文所建立的角接触球轴承多刚体动力学模型的有效性。3 计算结果与分析

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3385132