滚动体参数及曲率系数对深沟球轴承疲劳寿命的影响

发布时间：2021-09-19 12:27

　　深沟球轴承结构简单,使用方便,是生产批量最大、应用范围最广的一类轴承。轴承的疲劳寿命是轴承质量的综合反映。但由于轴承工况比较复杂,轴承试验难以精确模拟,而且实验周期很长,取得实验数据较慢。为了解决以上存在的问题,本文以深沟球轴承为研究对象,从它的设计角度出发,通过有限元计算仿真的方法分析轴承滚动体数量、滚动体直径及内、外沟曲率系数对轴承的接触应力和变形情况,以及轴承在综合因素影响下的疲劳寿命数值模拟技术展开研究。基于对轴承的Hertz接触理论,通过合理的设置接触区域、接触区域网格的局部细化和创建接触对,根据轴承的实际工况,施加合理的边界条件,应用ANSYS参数化语言APDL建立了深沟球轴承三维有限元分析模型。综合考虑滚动体数量、滚动体直径及内、外沟曲率系数等因素的影响,对深沟球轴承进行有限元计算,得到各因素对轴承接触应力和变形的影响。并与赫兹理论解进行了比较验证,确保有限元模型与分析计算得到的轴承接触应力的合理性,为疲劳寿命数值模拟提供了所需的应力结果。在疲劳寿命数值模拟方面,本文综合考虑轴承滚动体数量、滚动体直径及内、外沟曲率系数等因素的影响,采用名义应力法对深沟球轴承进行疲劳寿命数... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

理论应力集中示意图

图3.3轴承的接触椭圆与内圈滚道接触椭圆面积凡况二二，吞椭圆的长半”ai一:·僵触椭“的短半轴“一僵与外圈滚道接触椭圆面积sese=二ae瓦僵僵椭圆的长半轴a。=eax

滚动体参数及曲率系数对深沟球轴承疲劳寿命的影响格，滚动体接触区域的网格比内、外圈滚道的网格更细化。划分网模型如图4.4所示。立接触对的内圈滚道、外圈滚道与滚动体之间建立接触对，确定内、外圈滚间为柔体一柔体接触，以外圈滚道表面和内圈滚道表面作为目标面，为接触面。接触面单元类型选为含中节点的八节点四边形单元CONT单元类型选为无中节点的三节点单元TARGE170，在各个接触对中与内、外圈滚道的摩擦系数MU二0.003，法向接触刚度因子FKN=0.1，ICONT=0.01。动体与内外圈接触，创建两个接触对，如图4.5所示，有10个滚接触对。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3401612