低噪声深沟球轴承仿真分析
2012-07-21孙朝阳杨海生梁英邓四二
孙朝阳,杨海生,梁英,邓四二
(1.河南科技大学 机电工程学院,河南 洛阳 471003;2.洛阳LYC轴承有限公司,河南 洛阳 471039)
符号说明
Cr——额定动载荷,N
Dpw——球组节圆直径,mm
Dw——钢球直径,mm
e——保持架偏心距,mm
fi,fe——内、外沟曲率半径系数
Fcj——钢球离心力,N
FDj——油气混合物对钢球阻力,N
Fr,Fa——轴承承受的外部径向、轴向载荷,N
FRij,FRej——钢球与内、外沟道接触入口区流-体动压摩擦力,N
Jb——钢球转动惯量,kg/mm2
Jc——保持架转动惯量,kg/mm2
mb,mc,mi——钢球、保持架、内圈质量,kg
ni——内圈转速,r/min
PRj,PSj——钢球与兜孔接触入口区之间滚动、滑动摩擦力,N
Qcj——第j个钢球与兜孔间作用力,N
Qij,Qej——钢球与内、外沟道间法向接触力,N
Tij,Tej——钢球与内、外沟道间的拖动力,N



Z——钢球数
βj——钢球与兜孔作用力夹角,(°)

ωc,ωi——保持架、内圈角速度,rad/s

ψj——第j个钢球方位角,(°)
Δbj——第j个钢球相对兜孔中心在径向平面的位移,mm
低噪声深沟球轴承[1]主要应用于精密机械和高档家用电器。目前, 日本NSK已经推出了“静音”与“超静音”轴承[2], 其技术处于国际领先水平。轴承噪声基本上是由轴承在运转过程中产生的振动经过空气等介质的传播引起的,因此,控制噪声需从降低振动着手。国内、外已有众多学者从结构设计着手去研究球轴承振动的规律。文献[3]研究了径向游隙对滚动轴承振动的影响规律;文献[4]研究了钢球个数以及轴承预紧力对球轴承振动的影响;文献[5-6]研究了波纹度对球轴承振动的影响;文献[7]研究了浪形保持架兜孔几何参数对球轴承振动的影响;文献[8]研究了摩擦学因素对球轴承振动的影响规律;文献[9]研究了深沟球轴承噪声寿命与预载荷的关系,认为当噪声寿命要求超过10 000 h时,预紧力取(0.005~0.01)Cr为宜。……
