高速切削机床用角接触球轴承性能分析

为提高高速切削机床主轴的使用性能,对角接触球轴承在高速运动状态下的运动性能（如旋滚比等）进行分析。通过分析,得出角接触球轴承在不同工况、不同结构参数及不同材料情况下,轴承运动性能参数的变化规律。为高速下角接触球轴承的选用和结构参数优化设计提供分析依据。     

超高速角接触陶瓷球轴承球径对性能的影响规律及其参数优化

建立了超高速角接触混合陶瓷球轴承计算模型,同时给出了旋滚比及轴向刚度的计算公式.根据高速角接触球轴承球径的约束条件,分析了在不同转速及轴向栽荷的情况下,球径对于接触栽荷、接触应力、旋滚比及轴向刚度等性能参数的影响.通过以上性能参数随球径变化的规律,结合球径取值为离散量的特点,提出了球径的优化设计方法.     

混合陶瓷角接触球轴承高速性能分析

对混合陶瓷角接触球轴承和全钢角接触球轴承的陀螺力矩、自旋滑动、高速下公转打滑、硬度、抗粘着性、电阻率和表面粗糙度进行了对比分析,论述了混合陶瓷角接触球轴承高速和长寿命的原因。     

角接触球轴承旋滚比的计算方法

旋滚比是评价角度接触球轴承运动性能的重要参数。本文介绍了两种计算旋滚比的方法，并对两种算法的结果进行了比较，指出了各自的应用范围。     

影响高速角接触球轴承旋滚比的因素及分析

将高速角接触球轴承的摩擦发热转化为对旋滚比的研究，建立了高速球轴承分析程序，对影响旋滚比的各因素进行了数值计算分析。结果表明：钢球在内圈沟道接触处的旋滚比明显大于在外圈沟道接触处的旋滚比，旋滚比随fc的增大而增大，随fi的增大而减小，且fi的影响较fc显著；为减小陀螺效应和离心作用的影响，高速球轴承应尽量选用小的接触角。另外，钢球直径及预紧力对旋滚比也有较大影响。     

高速数控机床主轴用角接触球轴承接触特性研究

通过综合考虑轴承受力、润滑、转速和温升的作用,建立了高速轴承力学模型,并将其与经验公式的计算结果进行对比。结果表明,随着位置角和径向载荷的变化,陀螺力矩发生规律性变化,在180°位置角时钢球所受的接触力最大,陀螺力矩最小;不同位置角下钢球与内、外圈的摩擦因数在0.04~0.12之间变化,随着轴承载荷的增加,摩擦因数逐渐变大;随着转速的增大,考虑离心膨胀作用时的内、外圈接触角比不考虑时要小,而内、外圈接触载荷比不考虑时要大。     

角接触球轴承摩擦力矩的计算

在考虑角接触球轴承库仑摩擦力矩的三个主要因素－微滑、弹性滞后及钢球自旋的情况下，得出的轴承摩擦力矩计算方法，可以用于启动摩擦力矩的估算和轴承参数的设计。附图４幅，表２个，参考文献３篇。     

角接触球轴承摩擦力矩特性研究

在角接触球轴承动力学和热力学分析基础上,利用能量守恒定律,建立角接触球轴承摩擦力矩理论计算公式,并对角接触球轴承的结构参数、工况参数与摩擦力矩的关系进行理论分析和试验验证.分析与试验结果表明,轴承低速工作时较大的内沟曲率半径系数有利于角接触球轴承摩擦力矩的降低,高速工作时较小的内沟曲率半径系数有利于轴承摩擦力矩的降低;...     

角接触球轴承摩擦力矩波动性分析

针对低摩擦力矩角接触球轴承,利用能量守恒定律,研究角接触球轴承零件工作表面的波纹度对轴承摩擦力矩波动性的影响,从理论上对角接触球轴承零件工作接触表面的波纹度幅值、谐波阶次与轴承摩擦力矩波动性的关系进行分析,给出影响角接触球轴承摩擦力矩波动性的内、外滚道和钢球工作表面的主要波纹度谐波阶次和相应的激振频率,并试验验证.研究...     

高速主轴角接触球轴承动刚度分析及测试方法

为了准确测试高速电主轴角接触球轴承的动态支承刚度,提出了采用同步激励的方式在线测量主轴动态支承刚度的方法。通过研究残余振动位移和激励响应位移之间的角度关系,推导出了动态支承刚度测试原理,在型号为150SD40Q7的电主轴上进行了动态刚度测试实验,并和仿真结果进行了对比分析。测试结果和仿真结果变化趋势吻合良好,误差较小,验证了该测试方法的有效性,为主轴动态运行刚度的测试提供了一种可靠方法。     

高速角接触陶瓷球轴承径向刚度的分析计算

由于材料特性上的差异,直接用角接触球轴承径向刚度计算公式来计算混合陶瓷球轴承径向刚度会产生较大的误差,因此通过原公式计算值与实验值的对比,提出了混合陶瓷球轴承径向刚度的修正计算公式,并以GMN公司生产的某型号轴承为对象进行了验证,结果表明:修正值与实验值基本保持一致,误差不超过2%,从而提供了一种计算角接触陶瓷球轴承径向静刚度的简便方法.     

陶瓷球轴承的热弹流润滑分析

建立陶瓷球轴承热弹流润滑的数学模型,利用多重网格法和逐列扫描法,得到陶瓷球轴承的点接触热弹性流体动力润滑完全数值解,并与普通轴承计算结果进行比较。结果表明:转速与载荷会对陶瓷轴承的接触区的压力、膜厚、温度产生影响,其中随着转速的增加,最小膜厚增加,摩擦因数减小,滚动体表面温度下降,而随着载荷的增加,最小膜厚减小,摩擦因数增大,滚动体表面温度上升;在相同的工况参数下,陶瓷球轴承的油膜压力低于普通轴承,膜厚高于普通轴承,轴承内圈、滚动体、中层油膜的温升小于钢质轴承,因而陶瓷轴承的润滑性能更好,使用寿命更长。     

角接触球轴承接触角的测量分析

在分析接触角测量原理、游隙与原始接触角的关系基础上，通过实例重点介绍了轴向载荷作用下轴承接触角的变化，并指出在检测轴承接触角时应考虑轴向载荷对接触角的影响。     

考虑受力因素的角接触球轴承接触动态分析

基于Hertz接触理论,提出了5自由度3D轴承模型在转速、摩擦、离心力和陀螺力矩作用下进行接触时的动力学分析方法。建立了轴承接触动力学模型,利用数值积分和数值仿真方法对其进行了时变位移和接触力振动分析。结果表明,考虑影响轴承振动位移的时变因素所获得的计算结果比用传统的轴承结合部等效参数计算结果要大,该方法有效地解决了轴承转速、摩擦等时变因素影响下的时变位移等问题。     

双联角接触球轴承轴向预载荷试验

以角接触球轴承轴向载荷和轴向位移的非线性函数关系为基础,进行了双联轴承加载试验。通过对加载曲线的分析对比,得到了施加在双联轴承上的轴向预载荷。串联型双联轴承虽然不存在预载荷问题,但通过加载试验曲线的测试与分析,可以使两套轴承承受相同的轴向载荷。     

多联组配角接触球轴承的预载荷系数计算

以滚动轴承载荷-变形关系为基础,并以配对角接触球轴承的预载荷为基准,给出了各种形式多联组配轴承预载荷系数的计算方法和结果.     

基于ANSYS的混合陶瓷球轴承接触问题仿真与分析

运用ANSYS软件,以B7005C混合陶瓷球轴承为样本,进行实体建模、网格划分、接触对设置,然后进行后处理分析,根据轴承实际工况仿真得出了内外圈的接触应力与接触变形。仿真分析结果和经典的赫兹解进行对比后,表明运用ANSYS仿真轴承的接触问题是比较理想的。     

国产牙钻混合陶瓷球轴承性能评估分析

应用自建的牙钻轴承试验机对某国产牙钻混合陶瓷球轴承的使用寿命进行了试验评估,并与全钢轴承进行了对比试验,对轴承失效原因进行了分析.试验结果表明,在相同试验工况下,混合陶瓷球轴承的使用寿命低于全钢轴承,但是其沟道表面的磨损情况优于全钢轴承.经分析,导致国产混合陶瓷球轴承使用寿命下降的主要原因是保持架的提前失效.     

高速精密陶瓷球轴承的研制

通过对轴承结构、精度及使用工况的分析，制定了特殊的轴承加工工艺，采用新的测量理念，研制出适用于强磁环境、无后继润滑、高速运转工况下使用的低振动值、高精度的混合陶瓷球轴承。