圆锥滚子轴承挡边倾角的优化研究

发布时间：2020-11-06 01:06

　　 针对圆锥滚子轴承普遍存在的挡边摩擦发热问题,对圆锥滚子球基面和锥挡边的接触形式、受力和接触椭圆进行了研究。对圆锥滚子轴承现行设计方法中,挡边倾角值的计算方法及其不足进行了总结;基于赫兹点接触理论,提出了圆锥滚子球基面与锥挡边的接触计算模型;以某汽车用单列圆锥滚子轴承为实例,给定了轴承参数和使用工况,根据轴承受力平衡,求解了滚子表面受力;对受力最大的滚子,设置了接触椭圆边缘恰好在油沟边缘的极限位置为条件,运用迭代法讨论了挡边倾角值变化对挡边受力和接触椭圆各参数的影响。研究结果表明:随着挡边倾角增大,接触椭圆的各参数均呈减小趋势,摩擦将越小;综合考虑滚子歪斜和不对中因素后,挡边倾角值得到了优化,挡边的摩擦问题得到了改善。
【部分图文】：

赫兹接触理论在轴承领域得到了广泛应用,是一种有效的分析手段[8-11]。滚子球基面和挡边的接触是球面和内锥面的赫兹点接触,球面和内锥面接触椭圆如图1所示。根据赫兹点接触理论,接触椭圆的中心点最大接触应力p0、椭圆半长a、椭圆半宽b和弹性变形量δ的计算公式为:

下面对各接触体的半径、F(ρ)和∑ρ进行计算。其中,滚子球基面和挡边的接触半径如图2所示。图2中,E点为接触切点,C点为油沟边缘点,根据锥面理论[12],在三角形AOE中,可得锥面的半径R12为:

圆锥滚子受力平衡
【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2872449