盾构机主轴承载荷谱计算方法分析

为提高盾构机主轴承设计寿命的可靠性,需精确计算主轴承载荷谱。在此对主轴承进行受力分析,并推导了其轴向力、径向力、倾覆力矩的计算方法。以某盾构机主轴承为例分析,根据主轴承载荷谱计算其设计寿命为11 188 h,满足设计寿命不低于10 000 h的要求,说明载荷谱计算方法的正确性。

受损伤滚动轴承疲劳强度衰减计算

滚动轴承在非稳定载荷作用下,逐步受损,承载能力也逐渐下降。根据疲劳损伤累积理论,对这一过程进行了讨论,使定量确定受损伤滚动轴承的剩余寿命和许用当量动负荷,较为方便和简洁。

装运机械滚动轴承的寿命计算

由于轴承的材料质量提高及其加工工艺的改进，原来的计算方法已不能满足实际要求，对装运机械（包括露天装载机、载重汽车、地下铲运机、辅助车辆等）滚动轴承的寿命计算要考虑更多的因素。本文综述了轴承寿命计算过程中各参数在新的制造技术、工作条件和润滑条件下的修正方法，同时讨论了计算公式推导过程中出现的各种不足，较为系统地论述了装运机械滚动轴承寿命的计算方法，并将其电算化。提出了完成一个轴承设计的小型ＣＡＤ辅助设计系统，这一系统包括主程序、原始数据输入子程序、轴承初选子程序、寿命计算及校核子程序、轴承载荷校核子程序、轴承内部载荷校核子程序、制表打印子程序等。本文所介绍的方法是目前计算滚动轴承寿命的一种较好的办法。

考虑载荷大小变化次序的球轴承寿命修正模型

为建立考虑载荷大小变化次序的球轴承疲劳寿命模型,在Miner理论和改进的Lundberg-Palmgren理论的基础上,引入了一种新的疲劳损伤累积理论,并考虑了材料疲劳极限应力对寿命的影响。以深沟球轴承6205为例,采用高速滚动轴承性能预测分析软件中的拟动力学计算模块,分析了等效载荷法和修正寿命模型中载荷类型、载荷均值、载荷振幅、载荷频率、转速等因素对寿命的影响规律。计算结果表明:相比于等效载荷法,修正的寿命模型能更全面地反映上述5种因素对轴承疲劳寿命的影响程度。

鼠笼支撑一体化结构对薄壁球轴承承载性能的影响

建立了鼠笼柔性支撑一体化轴承的FEM-拟动力学迭代分析模型,采用FEM模型计算支撑结构和轴承滚道的变形,采用非圆滚道的拟动力学模型分析轴承动态特性。研究了一个鼠笼支撑一体化球轴承在载荷作用下的内部载荷分布,分析了柔性支撑一体化结构对球轴承动态特性的影响。结果表明,鼠笼支撑一体化结构使轴承内部最大接触载荷减小了10.94%,疲劳寿命增加了11.3%,轴承刚度大幅降低,打滑率上升了15.8%。并且,轴承套圈壁厚越厚,结果越接近刚性支撑假设的计算结果;轴承套圈壁厚越薄,鼠笼支撑带来的影响越显著。