滚动轴承润滑膜厚及保持架转速的超声测量

滚动轴承的运行稳定性与钢球和内外圈之间的润滑状态密切相关,膜厚则是表征轴承润滑性能的重要参数。基于超声弹簧模型建立了膜厚测量模型并搭建了试验台,通过试验台模拟球轴承的运行状态并测量钢球周围以及沿滚动方向的膜厚分布,分析了转速对最小膜厚的影响;同时,根据连续2个钢球通过探头正下方的时间间隔计算保持架转速,分析得到了不同重复频率所能测量的保持架转速范围。试验结果表明,膜厚的实际测量值与理论值吻合较好,保持架转速的实际测量值与纯滚动条件下的理论转速一致性良好,可用于轴承打滑状态的评估。

采用自主图像处理程序的非侵入式滚动轴承保持架运动轨迹提取方法

现有保持架质心轨迹测量方法会侵入轴承原有结构,难以反映真实的轴承动态特性;现有的基于图像的方法虽然不会破坏轴承结构,却依赖于标记点标记精度与追踪精度,无法直接反映质心运动。针对这些问题,提出了一种基于自主图像处理程序的滚动轴承保持架运动轨迹提取方法,结合亚像素图像处理算法,在不改变轴承原有结构的基础上可以精确识别提取保持架质心轨迹。对两种不同引导方式的保持架开展了轨迹提取实验。实验结果表明,保持架轨迹受保持架与轴承内外圈结构的影响,呈现出不同形状;在实验转速区间内,保持架运动的稳定性随着转速的升高而增大。实验结果证明了所提出的轨迹提取方法的有效性,为轴承保持架动态特性的研究提供了一种便捷、准确的测试方法,能对轴承保持架质心轨迹进行有效的提取。

滚动轴承保持架引导方式及典型案例

对滚动轴承保持架引导方式及其适用工况作了概要介绍,凝练了保持架引导方式的一般选用准则,重点对高速轴承中保持架引导方式的关键控制要素进行了阐述,给出了保持架引导面失效的解决对策,列举了不同保持架引导方式以及不同线膨胀系数材料保持架引导间隙设计等典型案例,形成了有关保持架引导方式的系统化知识。

滚动轴承保持架缺陷振动特征分析

滚动轴承的故障诊断中,以轴承保持架缺陷诊断最为困难,一方面保持架缺陷发展迅速,特别是冲压钢类型保持架,另一方面保持架冲击特征微弱,难以有效捕捉。针对此问题,通过分析现场滚动轴承保持架缺陷案例,研究保持架产生缺陷的振动特征,提供了一种诊断滚动轴承保持架缺陷的有效方法,即在水平布置的轴系中,当轴承保持架缺陷发展到后期,可由保持架特征频率调制该轴转频。

原材料及固化工艺对滚动轴承用保持架材料多孔酚醛胶木管性能的影响

采用正交试验设计方法,运用数据处理软件,分析研究了滚动轴承用保持架材料多孔酚醛胶木管生产用原材料及固化工艺对材料孔性能和力学性能的影响。结果表明:发泡体系和棉布的选用对多孔酚醛胶木管的性能影响最为显著;亚硝基类发泡体系生产产品的孔隙率和含油率均高于黄酰肼类发泡体系;高支纱棉布生产产品的径向拉伸强度相对较高,孔径偏低;轴向压缩强度随材料孔隙率的增大而降低。

深沟球轴承塑料保持架的联合仿真优化

为改善深沟球轴承塑料保持架的注塑变形问题,以锁口端部收缩值为优化评价指标,采用模流分析对保持架浇口数量、加强筋形状以及玻纤含量进行优化选择,通过Minitab软件设计响应曲面试验并结合分类回归树(CART)模型获得注塑工艺参数的最优预测组合。结果表明,优化后锁口端部收缩值由2.461 mm降至1.092 mm,下降55.63%,保持架注塑变形问题得到明显改善。再基于Helius联合仿真对保持架的熔接痕强度进行分析,将模流分析结果映射到ANSYS并通过结构求解器进行运算,证明了优化后的深沟球轴承塑料保持架无失效风险,熔接痕处强度满足要求。

联合载荷作用下精密轴系角接触球轴承钢球与保持架动力学行为分析

针对联合载荷作用下精密轴系角接触球轴承钢球与保持架的相互作用行为,基于滚动轴承动力学理论建立了精密轴系动力学分析模型,分析了转速、载荷、轴承结构参数对钢球与保持架动力学行为的影响,并通过保持架转速试验验证了模型的准确性,结果表明:力矩载荷对钢球与保持架动力学行为的影响程度较径向载荷明显;在径向载荷作用下,当转速小于40000 r/min时钢球与保持架的作用力随轴向预紧力增大而增大,当转速大于40000 r/min时钢球与保持架的作用力随轴向预紧力增大先减小后增大;在力矩载荷作用下,钢球与保持架的作用力随着力矩载荷的增大先增大再减小而后急剧增大;增大保持架兜孔间隙与外沟曲率半径系数有利于减小钢球与保持架的作用力。

精密轴承用PEEK保持架结构及注塑工艺优化

针对原PEEK保持架兜孔无锁口,采用侧向抽芯机构进行注塑加工时外圆精度低的问题,将保持架兜孔分成内外两部分且设计为球面,注塑模具采用单分型面注塑模结构。并对注塑工艺浇口结构和浇口数量进行优化,基于正交试验得到最优工艺参数为模具温度180℃、熔体温度390℃、保压时间5 s和保压压力55 MPa。实际加工表明:外径面圆度不大于0.15 mm占86%;拉伸强度远高于65 MPa;200℃高温摩擦系数平均值为0.195,磨痕宽度平均值为0.9625 mm,磨损量平均值为0.1394 mm^(3);与相应公差等级套圈、球合套后,轴承旋转精度达到P4,振动值达到Z4。

考虑滚道缺陷的圆柱滚子轴承保持架振动特性

基于滚动轴承多体动力学理论,以滚子经过滚道缺陷区域时产生的附加位移表征故障,建立轴承滚道缺陷动力学模型。考虑滚子进出缺陷区域时与滚道间接触载荷的变化,建立圆柱滚子轴承动力学微分方程组并求解,研究滚道缺陷时保持架振动响应规律。结果表明:与正常轴承相比,滚道缺陷会导致保持架与滚子间碰撞力增大且接触频率增加,同时保持架打滑率增大;随缺陷宽度增大,内滚道缺陷时保持架振动加速度级逐渐增加,外滚道缺陷时保持架振动加速度级先减小后增加,缺陷宽度大于1 mm后,内滚道缺陷时保持架的振动加速度级明显更大。

非稳态工况下外圈带有ERSFD的圆柱滚子轴承保持架动态特性

为降低航空发动机主轴传动系统的振动,通常将弹性环、挤压油膜阻尼器与圆柱滚子轴承联合使用。基于滚动轴承动力学理论和流体力学控制方程,建立了外圈带有弹性环式挤压油膜阻尼器(ERSFD)的圆柱滚子轴承动力学分析模型,采用GSTIFF预估-校正变步长积分法对动力学微分方程组进行求解,分析转速、冲击载荷以及弹性环结构参数(凸台宽度、凸台数量)对外圈带有ERSFD的圆柱滚子轴承保持架动态特性的影响,结果表明:外圈带有ERSFD的圆柱滚子轴承保持架稳定性高于普通圆柱滚子轴承;转速和冲击载荷对保持架动态特性影响较大,保持架打滑率随着转速的增大而增大,随着轴承所受冲击载荷的增大而减小;过大或过小的弹性环凸台数量与宽度都不利于圆柱滚子轴承保持架的稳定性,需要选择合适的凸台数量和宽度。

高速滚动轴承保持架自由振动特性研究

通过对航空发动机主轴承保持架自由振动的计算分析 ,表明 :保持架不存在小于 75 1 .1 2Hz的固有频率 ;在整体按圆环的规律振动的同时 ,过梁和侧梁存在弯曲、剪切等局部振型 ;由于保持架的转动 ,存在不相等且与转动速度相关的前后行波频率 ,保持架可能共振的频率数目增多 ,而保持架又受到多种周期性的干扰 ,高速转动时更易激发共振 ,造成破坏 。

滚动轴承保持架动力学研究进展

保持架动力学性能对于滚动轴承的高速和噪声性能至关重要,从理论和试验研究两个方面综述了国内、外在滚动轴承保持架动力学方面的主要进展,并对保持架未来的研究方向进行了展望。

滚动轴承保持架不稳定性分析

本文对保持架不稳定进行了分析,找出了保持架不稳定性的主要理论依据,提出了油膜厚度、粘性力、稳定性系数及恢复系数的计算公式。用恢复系数及摩擦系数建立了稳定曲线,给判断保持架稳定性提供了依据。影响保持架不稳定性的主要因素有磨损、碰撞和振动。

滚动轴承疲劳失效故障的数字孪生虚拟实体建模

针对目前基于数据驱动和机制建模的滚动轴承故障诊断方法的不足,提出一种针对疲劳故障的滚动轴承数字孪生虚拟实体模型。基于L-P疲劳失效理论,对滚动轴承全寿命周期的振动响应进行建模。在轴承五自由度非线性滚动振动模型的基础上,考虑滚动体-滚道冲击力的影响,对滚动轴承内、外圈局部缺陷模型进行改进,并提出一种滚动轴承次表面裂纹早期故障模型,从而建立了疲劳失效下的滚动轴承全寿命数字孪生虚拟实体模型。该模型可表征轴承疲劳故障的产生、发展到严重的全过程。对不同类型的轴承疲劳故障虚拟实体数据进行了分析,验证了所建模型的正确性和有效性。

滚动轴承工程塑料保持架的检查方法

介绍了国内外滚动轴承工程塑料保持架应用概况,对国产GRPA66保持架的内在质量进行了调研和测试,提出了科学的行之有效的检查方法。

CA型调心滚子轴承实体铜保持架的改进设计

尺寸系列31,32,40,41的CA型调心滚子轴承较宽,实体铜保持架按原方法设计时,滚子装配困难且轴承质量大。因此,提出对保持架宽度和端面内径尺寸进行改进设计,并详细介绍了设计原理。采用改进设计的保持架,滚子装配容易,轴承回转和调心性能均良好,装机使用无异常,减轻了重量并降低了成本,满足了该类轴承的应用需求。

圆柱滚子轴承实体保持架加工工艺改进

针对圆柱滚子轴承40CrNiMoA实体保持架加工工艺中未进行锻件内部缺陷检测,铣外台阶爪后经常出现台阶爪厚度差不合格,拉方孔后保持架单一平面内、外径变动量超差的问题,提出以下改进措施:在粗车成型后增加水浸超声探伤工序;将铣外台阶爪改为磨外台阶爪,增加均磨两平面工序,将终车内径面改为磨内径面;将拉方孔安排在终磨外径面、磨内径面、车外台阶之前;并对部分工装及加工参数进行了限定。实际加工表明,改进后工艺可显著提高保持架加工精度,满足加工需求。

客车滚动轴承保持架加工质量对燃轴的影响

根据一例客车燃轴事故调查情况，对客车滚动轴承保持架加工质量与燃轴关系进行分析和讨论。指出在新造和检修客车轴承保持架时需要注意的问题，并提出应采取的措施。

温湿度对多孔含油胶木保持架性能的影响

研究了温湿度对多孔含油胶木保持架的含油率、尺寸和拉伸强度等关键指标的影响规律,结果表明:随温度升高,多孔含油胶木保持架出现一定程度的出油现象,保持架含油率降低,含油率下降速率与保持架初始含油率和孔径有关,尺寸变化率不大于0.1%,拉伸强度变化浮动在1%以内;多孔含油胶木保持架在高湿度环境下吸湿后,内外径均有所增大,尺寸变化率不大于0.2%,拉伸强度降低率不大于3%;高湿度对多孔含油胶木保持架尺寸和拉伸强度的影响大于温度。

浅析滚动轴承保持架的实验测量分析方法

滚动轴承在各类机械中运用十分广泛,其品质的优劣对机械的动态性能具有十分重要的影响,虽然轴承内、外环及滚珠是滚珠轴承的重要原件,但维持滚珠规则排列的保持架也很重要,尤其在高速运转时,保持架因受力很容易发生损坏。因此,本文对保持架球孔间隙、圆度精度、及径向间隙的实验测量方法进行了简要分析,为保持架的动态性能测量提供理论方法。