偏歪斜滚子摩擦副的接触应力分析及凸度设计*
2015-10-21陈晓阳周越沈雪瑾王志坚张小玲马纯青
华南理工大学学报(自然科学版) 2015年6期
陈晓阳 周越 沈雪瑾 王志坚 张小玲 马纯青
(1.上海大学 机电工程与自动化学院,上海200072;2.苏州轴承厂有限公司,江苏 苏州215000;3.上海和锦滚子科技有限公司,上海201611)
径向尺寸小、结构简单、承载能力大等优点使得滚子轴承成为机械工业领域的重要零部件. 但由于安装误差、热变形、几何形状缺陷等原因,滚子轴承一般在偏、歪斜等工况下运行,使得轴承过早失效.Schaude[1]最先利用切片法对偏斜工况下滚子轴承接触应力展开研究,通过数值解法求解出了偏斜工况下滚子轴承接触应力分布. Kannel 等[2]通过切片法求解出了滚子接触副的接触应力分布,并对其结果进行了实验验证.毛月新等[3]利用影响系数法分析了偏斜工况下对数滚子与滚道的接触应力分布,并求解了滚子在偏斜工况下的最佳凸度量. 孙殿超等[4]利用快速傅里叶变换(FFT)和共轭梯度法求解了偏斜滚子接触副的接触应力,并阐述了该算法具有较快的计算速度和收敛性. Ye 等[5-6]利用有限元法分析了偏斜工况下滚子的接触问题. Harris 等[7]分析了滚子轴承中滚子偏斜和歪斜产生的原因及其影响.Yang 等[8]利用探针测出了圆锥滚子轴承在不同转速、载荷及润滑油下的歪斜角. 李伟伟等[9]采用影响系数法分析了歪斜工况滚子接触副的接触应力分布.但滚子轴承在偏斜和歪斜共同作用工况下的理想凸度滚子与内外圈滚道的接触问题的研究鲜有报道,文中将采用FFT 和共轭梯度法求解上述问题,并讨论对……
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