雙排四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承溝道感應(yīng)淬火試驗

正確建立滾動體的載荷分布方程方可準(zhǔn)確計算單排四點(diǎn)角接觸球轉(zhuǎn)盤軸承承載最大的滾動體所承受的載荷,準(zhǔn)確繪制其承載曲線,為轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計與選型提供翔實(shí)的理論依據(jù)。建立了單排四點(diǎn)角接觸球轉(zhuǎn)盤軸承完整的載荷分布分析方程,并討論了其求解方法。

首先對四點(diǎn)接觸轉(zhuǎn)盤軸承的受力變形的幾何關(guān)系進(jìn)行分析,從而可計算出較準(zhǔn)確的受力與軸承變形、接觸角變化的關(guān)系,為獲得轉(zhuǎn)盤軸承準(zhǔn)確受力變形關(guān)系提供了依據(jù)。介紹了程序求解過程。最后進(jìn)行實(shí)例分析計算。

通過轉(zhuǎn)盤軸承用42crmo鍛鋼中頻淬火平板與滾子的壓縮試驗,用回歸直線分析法建立了永久變形量(qδ/dw)與接觸應(yīng)力(σ)的關(guān)系方程,求出了轉(zhuǎn)盤軸承的許用接觸應(yīng)力。

游隙對轉(zhuǎn)盤軸承的承載能力、回轉(zhuǎn)靈敏性、壽命、振動特性等具有重要的影響,目前通行控制游隙的方法是在裝配時選配合適尺寸的滾珠,通過多次裝拆、選配直至測量軸向游隙達(dá)到要求,工作量大、效率低、精度差。文章提出一種基于光柵的四點(diǎn)角接觸轉(zhuǎn)盤軸承徑向游隙測量方法,并根據(jù)此徑向游隙和滾珠與滾道接觸的幾何學(xué)關(guān)系推導(dǎo)出一定游隙下滾珠直徑的預(yù)測公式。該方法特別對于游隙控制精度要求較高的風(fēng)電轉(zhuǎn)盤軸承的裝配具有重要意義。

滾動軸承轉(zhuǎn)盤軸承

提出了一種基于控制板y3002的感應(yīng)淬火能量控制器設(shè)計方案。y3002集成了一般工業(yè)控制卡的多種主要功能,它與計算機(jī)之間采用并行口epp模式通訊。vc++編寫的系統(tǒng)軟件采用了rtss進(jìn)程和win32進(jìn)程相結(jié)合的工作方式,即rtss進(jìn)程執(zhí)行控制任務(wù),而win32進(jìn)程執(zhí)行界面管理,由此實(shí)現(xiàn)了對淬火過程的實(shí)時監(jiān)控和淬火質(zhì)量評估。

根據(jù)滾動體的受力和變形關(guān)系,建立了軸向力、徑向力及傾覆力矩作用下球柱聯(lián)合轉(zhuǎn)盤軸承的力及力矩平衡方程。計算了在聯(lián)合載荷作用下軸承的載荷分布、各排滾動體的最大接觸載荷及軸承中滾動體的最大接觸應(yīng)力,對軸承的靜強(qiáng)度進(jìn)行了校核。通過實(shí)例計算結(jié)果表明,利用這種方法更有利于轉(zhuǎn)盤軸承的選型及軸承參數(shù)的優(yōu)化。

提出了一種三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承在徑向、軸向載荷和傾覆力矩聯(lián)合作用下疲勞壽命的計算方法。通過軸承的徑向和軸向靜力平衡分析計算得到各排滾子的載荷,進(jìn)而計算出各個套圈的當(dāng)量滾動體載荷,由套圈的額定滾動體載荷和當(dāng)量滾動體載荷計算出各個滾道的額定壽命,最終求出整個軸承的疲勞壽命。

提出了一種轉(zhuǎn)盤軸承靜載荷承載曲線的精確計算方法。以四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承為例,通過建立軸承的靜力學(xué)模型,計算了不同外部載荷條件下軸承的載荷分布;當(dāng)受載最大的滾動體載荷等于滾動體許用載荷時,利用所對應(yīng)的外部載荷作為承載曲線上點(diǎn)來繪制承載曲線。計算結(jié)果表明:利用這種方法計算出的承載曲線更有利于軸承合理選型及軸承參數(shù)優(yōu)化設(shè)計。

介紹水泵軸全自動淬火設(shè)備的系統(tǒng)構(gòu)成、工作原理及主要參數(shù),相比傳統(tǒng)淬火工藝,降低能耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,成套設(shè)備達(dá)到國際先進(jìn)技術(shù)水平。

以hertz彈性接觸理論和lundberg-palmgren的疲勞壽命理論為基礎(chǔ),結(jié)合球-圓柱滾子組合轉(zhuǎn)盤軸承特殊的結(jié)構(gòu)形式和受載條件,導(dǎo)出了接觸強(qiáng)度校核及壽命估算的理論公式以及動、靜承載能力曲線的繪制方法,為此類轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計和選型提供了可靠的理論依據(jù)。

根據(jù)船用吊車的特殊工況條件和使用要求,對船用吊車用轉(zhuǎn)盤軸承的選型及其受力進(jìn)行了詳細(xì)地分析和計算,在此基礎(chǔ)上對該軸承主要參數(shù)的選取,材料和密封的要求進(jìn)行了分析,所設(shè)計和制造的軸承可滿足主機(jī)的性能要求。

針對變位機(jī)工作過程中的實(shí)際要求,計算得到變位機(jī)承受切削力的大小,對變位機(jī)用轉(zhuǎn)盤軸承—4點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承進(jìn)行有限元模型的建立,并對其進(jìn)行切削力作用下的諧響應(yīng)分析,得到該軸承在極限工作位置時,軸承外圈的上表面在x、y、z三個方向的頻率位移響應(yīng)曲線,從而確定了危險點(diǎn)的頻率,并得到了在此頻率下轉(zhuǎn)盤軸承的應(yīng)力、變形云圖,證明了選用軸承具有足夠的靜剛度和動剛度,計算結(jié)果對于變位機(jī)的設(shè)計開發(fā)以及轉(zhuǎn)盤軸承的選用有指導(dǎo)作用。

針對變位機(jī)的實(shí)際要求,選擇4點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承作為其主要承力部件,簡要介紹了轉(zhuǎn)盤軸承的構(gòu)造、特點(diǎn)及變位機(jī)的工作要求,采用載荷疊加法在matlab中編程計算,得到全載荷狀態(tài)下當(dāng)量負(fù)荷的分布情況,從而得出轉(zhuǎn)盤軸承工作過程中當(dāng)量負(fù)荷的最大值及其受力最差的位置,通過靜力彈性接觸理論公式得到此時受載最大的滾動體對滾道的接觸應(yīng)力。在ansys中對4點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承進(jìn)行有限元分析,得到靜力下的應(yīng)力和變形云圖及受載最大的滾動體對外滾道的接觸應(yīng)力。與理論計算結(jié)果相比較,驗證了有限元分析結(jié)果的正確性與可信性。

以hertz彈性接觸理論和lundberg-palmgren的疲勞壽命理論為基礎(chǔ),結(jié)合多排滾子轉(zhuǎn)盤軸承特殊的結(jié)構(gòu)形式和受載條件,導(dǎo)出了接觸強(qiáng)度校核及壽命估算的理論公式,并介紹了動、靜承載能力曲線的繪制方法。

分析了連續(xù)感應(yīng)調(diào)質(zhì)工藝對大直徑精軋螺紋鋼筋性能的影響,并對其在熱處理工藝過程中產(chǎn)生彎曲變形的問題進(jìn)行了研究,提出了在保證獲得高強(qiáng)或超高強(qiáng)度的同時減小淬火變形的方法和措施。通過試驗測得不同流量和噴水角度下的溫度變化曲線,應(yīng)用反傳熱法對表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)進(jìn)行了計算。使用有限元方法模擬感應(yīng)加熱和淬火過程,得到工件變形與換熱條件的關(guān)系,進(jìn)而選定合理的噴淬壓力、流量和分布狀態(tài)。結(jié)果表明,通過調(diào)整淬火設(shè)備噴頭的合理噴淬壓力和流量,可以在保證獲得高強(qiáng)度的同時減小精軋螺紋鋼筋的變形量,并在生產(chǎn)實(shí)踐中取得了很好的應(yīng)用。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用變槳軸承及偏航軸承的工作條件非常惡劣,具有海拔高、風(fēng)沙大、濕度高及空氣中鹽份較高等特點(diǎn),風(fēng)電轉(zhuǎn)盤軸承暴露在極端的自然環(huán)境中,除了要求具有高抗腐蝕及抗氧化的能力外,風(fēng)電轉(zhuǎn)盤軸承自身密封系統(tǒng)的有效性與可靠性是決定軸承使用壽命最關(guān)鍵的因素之一。一旦密封系統(tǒng)失去功效,軸承內(nèi)部進(jìn)入雜質(zhì)將會導(dǎo)致軸承滾道重度磨損,甚至軸承卡死,從而造成風(fēng)機(jī)無法正常工作,甚至飛車的重大事故。本文根據(jù)風(fēng)電轉(zhuǎn)盤軸承的實(shí)際工況,對密封系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、密封失效模

42crmo鋼具有良好的淬硬性,被廣泛用做轉(zhuǎn)盤軸承套圈材料。首先對42crmo鋼采取不同熱處理工藝進(jìn)行表面感應(yīng)淬火,以獲得不同的淬硬層深度;然后通過電子萬能試驗機(jī)進(jìn)行壓痕試驗;最后對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究。研究發(fā)現(xiàn):決定轉(zhuǎn)盤軸承許用接觸應(yīng)力的因素除了材料的機(jī)械性能外,還包括材料熱處理后的表面硬度、淬硬層深度以及軸承的結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素。

分析某型小模數(shù)大直徑轉(zhuǎn)盤軸承齒圈采用傳統(tǒng)表面感應(yīng)淬火存在的不足,介紹了采用沿齒頂圓連續(xù)加熱中頻感應(yīng)淬火工藝,對齒輪預(yù)處理、淬火介質(zhì)、感應(yīng)加熱器及工藝參數(shù)進(jìn)行分析討論。經(jīng)質(zhì)量檢測表明,改進(jìn)后淬火工藝保證了小模數(shù)大直徑轉(zhuǎn)盤軸承齒輪的淬火質(zhì)量,淬火硬度和淬硬層深度滿足工藝要求。

變槳軸承和偏航軸承是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵部件之一,通常采用單排或雙排四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承,運(yùn)用赫茲彈性接觸理論,建立了雙排四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承力學(xué)模型,推導(dǎo)了基于聯(lián)合載荷(軸向載荷、徑向載荷和傾覆力矩)作用下的軸承載荷分布計算公式,并運(yùn)用數(shù)值迭代方法進(jìn)行求解,最后以某兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)雙排四點(diǎn)接觸球變槳軸承為例,應(yīng)用該模型進(jìn)行了轉(zhuǎn)盤載荷分布的數(shù)值計算和分析,初步說明該模型的合理性,為風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)盤軸承設(shè)計和選型提供了可靠地理論依據(jù)。

介紹某型號四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承外圈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料特性和精度要求,分析并制訂了外圈磨削加工工藝流程,經(jīng)過實(shí)際生產(chǎn)檢驗,產(chǎn)品滿足了客戶需求。

剛度是滾動軸承的一項重要性能。以hertz彈性接觸理論為基礎(chǔ),采用數(shù)值方法計算了轉(zhuǎn)盤軸承在單一和復(fù)合載荷下的剛度,此法比傳統(tǒng)的算法求解精度高。首先,建立了單排四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承的靜力學(xué)模型,然后導(dǎo)出了轉(zhuǎn)盤軸承的剛度計算公式,開發(fā)了計算程序并進(jìn)行求解。最后用實(shí)例進(jìn)行了計算分析,得出了轉(zhuǎn)盤軸承在不同載荷下的剛度,并分析了轉(zhuǎn)盤軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對剛度的影響。