两端轴承固定两轮受力分析
滚动轴承的受力分析载荷计算失效和计算准则
滚动轴承的受力分析载荷计算失效和计算准则滚动轴承是一种常用的机械元件,它能够在高速旋转的条件下承受并转移载荷。
在设计和应用滚动轴承时,关键的工作之一是进行受力分析和载荷计算,以确保轴承能够正常工作并减少失效的风险。
本文将从受力分析、载荷计算、失效和计算准则几个方面详细介绍滚动轴承。
一、滚动轴承的受力分析滚动轴承受到的力主要有径向力和轴向力两种。
径向力是垂直于轴线的力,它可以分为径向载荷和径向惯性力两部分。
轴向力是平行于轴线的力,它可以分为轴向载荷和轴向惯性力两部分。
受力分析的目的是确定轴承所受的载荷大小和方向,以便选择适当的轴承型号和设计。
二、滚动轴承的载荷计算载荷计算是根据受力分析的结果,确定轴承承受的载荷大小和方向。
在实际应用中,轴承承受的载荷通常包括静载荷和动载荷两部分。
静载荷是指静止条件下轴承所承受的最大力,动载荷是指旋转条件下轴承所承受的最大力。
根据载荷计算的结果,可以选择适当的轴承并确定其使用寿命。
滚动轴承的失效可以分为疲劳失效和磨损失效两种。
疲劳失效是由于载荷作用下轴承材料的疲劳破裂引起的,磨损失效是由于轴承表面的磨损引起的。
根据滚动轴承的失效机理,制定了一系列的计算准则,用于评估轴承的寿命和失效风险。
常用的滚动轴承计算准则包括基本额定寿命、等效动载荷、寿命调整系数和动接触角等。
基本额定寿命是指在特定载荷下,轴承能够连续工作的寿命。
等效动载荷是指在复杂工况下,将径向载荷和轴向载荷转化成等效的径向载荷。
寿命调整系数则考虑了不同工作条件下的调整因素,用于修正基本额定寿命。
动接触角是指滚动元件与外圈之间的接触角度,它可以影响轴承的刚度和额定寿命。
综上所述,滚动轴承的受力分析、载荷计算、失效和计算准则是设计和应用滚动轴承时的重要内容,它们能够帮助我们选择适当的轴承型号、确保轴承的使用寿命并减少失效的风险。
在实际工程中,我们应该根据具体的工作条件和要求,进行合理的受力分析和载荷计算,并遵循相关计算准则,以确保滚动轴承的安全可靠运行。
双列圆锥滚子轴承拟静力学分析
双列圆锥滚子轴承拟静力学分析李震;郑林征;张旭;孙伟【摘要】为了研究风电设备中双列圆锥滚子轴承的拟静力学特性及寿命情况,提出了一种基于坐标向量运算的分析模型,该模型将坐标向量和旋转矩阵应用于传统的拟静力学分析,能够准确、快速得到实际复杂工况下轴承内部载荷分布和轴承疲劳寿命.通过将该模型应用于某型号3MW风电主轴承,得到了极限载荷工况下圆锥滚子与内、外圈滚道和内圈挡边的接触载荷分布曲线,确定了极限载荷工况中不同倾覆力矩下的圆锥滚子受力曲线,并得到了轴向游隙为-0.25~0.25mm时,轴承整体寿命变化曲线,确定了最佳寿命时轴向游隙为-0.025mm.%To study the quasi-statical characteristics and fatigue life of the double-row tapered roller bearings in wind power equipment,an analysis model based on a coordinate vector operation was proposed.In the model,the coordinate vector and rotation matrix were used for traditional quasi-statical analysis,whereby,the internal load distribution and fatigue life of the bearings under complicated working conditions can be obtained accurately and quickly.By applying the model to one type of 3MW wind power main bearings,the contact load distribution curve between the tapered roller,internal and external ring of the raceway,and the flange of internal ring was attained.The stress curve of the tapered roller under different titling moments in the condition of maximum loads was determined.In addition,the fatigue life curve of a bearing was achieved when the axial clearance ranged from-0.25mm to 0.25mm and the axial clearance for the optimum life node was determined to be-0.025mm.【期刊名称】《哈尔滨工程大学学报》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】6页(P276-281)【关键词】双列圆锥滚子轴承;拟静力学模型;疲劳寿命;轴向游隙【作者】李震;郑林征;张旭;孙伟【作者单位】大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116024;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116024;大连工业大学机械工程及自动化学院,辽宁大连116034;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116024【正文语种】中文【中图分类】TH128风电主轴承的结构设计对于主轴承的综合性能有重要的影响,风电设备的整体性能和可靠性在很大程度上也依赖于其所选用的主轴承的性能,因此设计和制造出具有良好综合性能的风电主轴承显得格外重要。
高速轴承元件间相互作用力的分析
第17卷 第2期1998年 3月机械科学与技术M ECHA N ICA L SCIEN CE A ND T ECHNO L OG Y Vo l.17 N o.2M ar 1998陈国定高速轴承元件间相互作用力的分析X陈国定 李建华 张成铁(西北工业大学 西安 710072)摘 要 在高速轴承力分析中引入了部分弹性流体动力润滑理论,在考虑表面粗糙度效应的条件下,分析了轴承元件之间的相互作用力情况,描述了轴承套圈、保持架、滚动体之间的相互作用力在承载区域和非承载区域的大小及分布情况。
关键词 高速轴承 弹性流体动力润滑 表面粗糙度效应中图号 T H133.33 引 言航空发动机主轴支承一般采用圆柱滚子轴承,轴承是在高DN 值和轻载工况条件下工作的。
理论分析和实际情况均表明,这种工况条件下轴承的失效原因,主要是轴承元件的动态不稳定性造成轴承元件接触表面的磨损失效。
因此,研究轴承元件间的动态稳定性问题对于设法提高高速轴承的寿命是十分有意义的。
轴承元件间相互作用力的分析不仅是轴承动态稳定性研究的一个重要方面,而且也是高速轴承动力学分析的基础工作。
本文在轴承元件受力分析中引入部分弹性流体动力润滑理论,在考虑了轴承元件表面粗糙度效应的条件下,具体分析了轴承保持架、内、外套圈和滚动体之间在轴承承载区域和非承载区域相互作用力的情况,揭示了这些作用力的大小和分布情况。
本文的工作对于设法提高轴承的寿命和可靠性都是很有意义的。
1 基本理论和受力分析本文的分析是建立在以下假设的基础上进行的:(1) 假设滚子有三个自由度:即滚子绕自身轴线的自转(转速为X i );滚子质心绕轴承轴线的公转(转速为X x j );滚子沿轴承轴向的窜动(位移为s );(2) 保持架作平面运动,亦具有三个自由度,即保持架质心在X 、Y 平面的运动和保持架绕其轴线的转动(转速为X c )。
由图1看出,F ij 和F 0j 是内、外套圈通过润滑油膜作用于滚子的部分弹流摩擦牵引力;O z ij 和O z 0j 为内、外套圈通过润滑油膜作用于滚子的法向力;F dj 和F v j 是保持架作用于滚子的法向力和切向力;此外,滚子端面和导引套圈挡边之间还有相互作用力F J G (垂直于图纸平面)。
汽车轮毂轴承力学分析
汽车轮毂轴承力学分析张春燕;韩丽艳【摘要】Wheel hub unite is an important component in the vehicle system, and its mechanic performance of wheel hub unite directly determines the security of vehicle. Using accurate and rational analysis of the wheel hub mechanic properties, the designers can optimize the design of wheel, secure the strength, cut down experiment number and reduce the design time. Based on the wheel hub unite, analysis its structure,stress field distribution of wheel hub are acquired, which can provide the important design guide for wheel design engineers.%轮毂轴承是汽车系统的重要部件,其力学性能成为直接影响汽车安全性能的关键因素.通过对轮毂轴承的各项力学性能合理精确地分析,可以优化轮毂轴承设计、保证强度要求、减少试验次数、缩短开发时间.以轮毂轴承为研究对象,对其进行结构强度分析,获得轮毂轴承的静应力分布,为轮毂轴承产品的设计开发提供设计依据.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)024【总页数】4页(P5982-5985)【关键词】轮毂轴承;应力分析;有限元【作者】张春燕;韩丽艳【作者单位】北京石油化工学院,北京102617;北京石油化工学院,北京102617【正文语种】中文【中图分类】U463.343汽车轮毂轴承是轿车的重要组成部件。
双列角接触球轴承预紧力分析
双列角接触球轴承预紧力分析‘辅摹)m№.3双列角接触球轴承预紧力分析精辩轴承研究辑<河南洛阳471039)蒋蔚盂庚伟擦浩【ABs】哺蝴】horder协“mk㈣fullyu揩forutillzmgperfommnceofdoubkrowangularcontact谳b“p,theprelcadⅢbeappl{ed∞them.Becausemanyhostraachin,*havethe&m摧婚Ⅻ《‘晦蒯妇孰‰㈣forthe黼西healmgs,籼删appKedonitⅫbe∞"rateBycalculatingand舵m血㈣dng,小esede.ak啦dsmayberealized双捌角接触球轴承可承受双向轴向载荷,具毒较斑盼寤转耩发秘较大豹爨性。
褥鞋,垂手其结祷蘩凑,安装葡使,工艺性好丽寝航天、靛空疆域的某些特殊场合樽到应用。
为使双列角接触球轴承的使用性能得到充分保诞,对其施加一定的预紧力是必幂可步的。
这与懿对嫠用辩角接辕簿轴承喜类骰之娃,程由手双刘角接触球轴承的内圈是双淘的,在设计和制造上有自己的独特性。
同时,主机对此娄轴承多有嵩晁敏度和低摩擦力矩的要求,避就要求对其所搬耱瓣覆蒙鸯必缓准碴。
如果宴璐甄紧杰枣于设计豫紧力,剜轴承的莉性不能满避嚣求;如果实际磺紧力大于设计预紧力,则又破蛛了轴承的高灵敏度性能,故此,对轴承施加的实簖预紧力的准臻ll凸出量的测蹙与修研蚤的计算为使轴承达到~定的预紧力,酋先需对轴承静盎斑蠢连{亏瓣量。
藏对使用辨角接齄璩辘承对每蠢轴承投测量一次凸娃}量,孺双捌角接藏球轴承由于结构原因需进行两次凸出堂测量。
II凸出量的测量《1)在规定预紧兜P、使用工艺球和工艺保持架的情况F,对轴承A端进行凸出量测量(图2),得裂轴承A壤辩凸出量毽鼓。
(2)在规定预紧力P、使朋工艺球和工嚣棘持架的情况下。
对轴承B端进行凸出量测量(阑3),得到轴承B端的凸出量值巩。
目2i。
2拜垂乔端蟊镕霹}重辩计算在已知轴承内、外圈宽度实际尺寸的条件下,外圈小端面的修研量用下式计算:st+s4=at+8日+Lt+LB—LL1)式孛曼——点端井鼙小端辩器磋量s。
角接触和圆锥滚子轴承受力分析详解
角接触球轴承和圆锥滚子轴承受力分析详解一、反装(背靠背安装)外圈窄边称为面,宽边称为背模型建立:以轴系为隔离体,轴承内圈与轴固定为刚体,外圈与轴承座(箱体)固定为刚体设轴承所受的实际轴向力分别为和,则轴向平衡条件为受力分析:如果恰好,则轴向力,。
这种情况很少出现,一般情况下,这时需要根据轴的窜动趋势进行计算。
轴的窜动趋势有“向左”和“向右”两种情况:1)如果,则轴有向左窜动的趋势,轴承1被压紧,轴承2被放松,此时轴承座必须附加一个力给轴承1,以保持轴向力平衡因此轴承1所受的实际轴向力为轴承2所受的实际轴向力为2)如果,则轴有向右窜动的趋势,轴承2被压紧,轴承1被放松,此时轴承座必须附加一个力给轴承2,以保持轴向力平衡因此轴承2所受的实际轴向力为轴承1所受的实际轴向力为结论:被放松轴承的轴向力等于自身的派生轴向力;被压紧轴承的轴向力等于除自身派生轴向力外的其他轴向力之和(注意方向)。
注意点:1)派生轴向力一定从外圈的宽边指向窄边,大小应根据公式计算;2)精确计算时,支点位置需查手册,一般计算取轴承宽度中点;3)计算和判断时必须注意轴向力的方向;4)这两类轴承通常需要成对使用。
二、正装(面对面安装)模型建立:以轴系为隔离体,轴承内圈与轴固定为刚体,外圈与轴承座(箱体)固定为刚体设轴承所受的实际轴向力分别为和,则轴向平衡条件为受力分析:1)如果,则轴有向左窜动的趋势,轴承1被压紧,轴承2被放松,此时轴承座必须附加一个力给轴承1,以保持轴向力平衡因此轴承1所受的轴向力为轴承2所受的轴向力为2)如果,则轴有向右窜动的趋势,轴承2被压紧,轴承1被放松,此时轴承座必须附加一个力给轴承2,以保持轴向力平衡因此轴承2所受的轴向力为轴承1所受的轴向力为总结:角接触球轴承或圆锥滚子轴承寿命计算的一般方法:1)计算两个轴承的径向力和;2)计算两个轴承的派生轴向力和;3)判断轴承的“压紧”和“放松”情况;4)计算轴向力和:“放松”轴承的轴向力等于自身的派生轴向力;“压紧”轴承的轴向力等于除自身的派生轴向力外的其余轴向力矢量和;5)计算两个轴承的当量动载荷;6)计算两个轴承的寿命(h)。
各轴承受力情况
不同类型轴承承受力区别支承相对旋转的轴的部件叫做轴承。
通常情况下,是轴旋转。
亦有轴不旋转而外壳旋转的,例如汽车轮毂轴承。
轴承分为滚动轴承与滑动轴承. 楼上说的滚动轴承只是一类轴承中的统称.常用的是一般有以下十种:1、深沟球轴承:深沟球轴承结构简单,使用方便,是生产批量最大,应用范围最广的一类轴承。
它主要用一承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷。
当轴承的径向游隙加大时,具有角接触轴承的功能,可承受较大的轴向载荷。
2、调心球轴承:调心球轴承有两列刚求,内圈有两条滚道,外圈滚道为内球面形,具有自动调心的性能。
可以自动补偿由于轴的饶曲和壳体变形产生的同轴度误差,适用于支承座孔不能保证严格同轴度的部件中。
该中轴承主要承受径向载荷,在承受径向载荷的同时,亦可承受少量的轴向载荷,通常不用于承受纯轴向载荷,如承受纯轴向载荷,只有一列刚球受力。
3、角接触球轴承:角接触球轴承极限转速较高,可以同时承受经向载荷和轴向载荷,也可以承受纯轴向载荷,其轴向载荷能力由接触角决定,并随接触角增大而增大。
4、圆柱滚子轴承:圆柱滚子轴承的滚子通常由一个轴承套圈的两个挡边引导,保持架.滚子和引导套圈组成一组合件,可与另一个轴承套圈分离,属于可分离轴承。
此种轴承安装,拆卸比较方便,尤其是当要求内.外圈与轴.壳体都是过盈配合时更显示优点。
此类轴承一般只用于承受径向载荷,只有内.外圈均带挡边的单列轴承可承受较小的定常轴向载荷或较大的间歇轴向载荷。
5、调心滚子轴承:调心滚子轴承具有两列滚子,主要用于承受径向载荷,同时也能承受任一方向的轴向载荷。
该种轴承径向载荷能力高,特别适用于重载或振动载荷下工作,但不能承受纯轴向载荷;调心性能良好,能补偿同轴承误差。
6、圆锥滚子轴承:圆锥滚子轴承主要适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷,而大锥角圆锥滚子轴承可以用于承受以轴向载荷为主的径,轴向联合载荷。
此种轴承为分离型轴承,其内圈(含圆锥滚子和保持架)和外圈可以分别安装。
关于轴承静力学的问题分析
关 键词 : 滚 动轴 承 He r t z接 触 变形理 论 ; 静 力学 ; 轴 承接 触 变形
中图分 类号 : T HI 2 3
文献 标识 码 : A
文章 编号 : 1 0 0 6 -7 9 8 1 ( 2 0 1 5 ) O 3 一o 0 7 l —O 2
在 机械 制 造 中轴 承 一 直 是 重 要 的零 件 组 成 部
滚子 , 使 之正 常运 转 。 滚子 : 球形 , 具有 高 耐 压性 . 在轴 承 内部 , 滚子 旋 转 运动 , 先根 据一 个 滚子 围绕 绕 坐标轴Y 轴 转动 , 接 着 根据 右手 判定 定则 , 其余滚 子 绕z轴 旋转 。 并且 每 个 滚子 开始 都是 以某 个 定值速 度 旋转 。
收 稿 日期 : 2 O 1 4 —1 2 —1 4
程中, 受力 作 用 , 接 触 点 附近产 生 应力 和变形 。此时 的力 作用在 很 小 的面 上 , 此面称 为 接触 面 。 两个 物体 的接 触 点 曲率 决 定 接 触 面 形 状 , 并 且 其 面积 随着 受 力 变 大 而增 大 , 并 且 压 力 沿 着接 触 面 是 不均 匀分 布 的 。而且 , 两 物体会 因为接 触点 的变形 而距离靠 近 。 总之 , 对 于接 触 应 力 与 变 形 的分 析 主 要 是计 算 出趋 近量、 应力 分 布 以及 变 形量 。 在 分析 轴 承 的受力 情 况 、 摩 擦 问题 . 轴承寿命 以 及 刚度 问题 时 都 要用 到接 触 应力 和变 形 , 因此计 算 接 触 应力和 变形 是 分析 问题 的基础 。
对 轴承 的研 究和 学 习 。 1 滚 动轴 承 的结构 和设 计
1 . 1 结 构
滚动轴承的受力分析、载荷计算、失效和计算准则
1.滚动轴承的受力分析滚动轴承在工作中,在通过轴心线的轴向载荷(中心轴向载荷)Fa作用下,可认为各滚动体平均分担载荷,即各滚动体受力相等。
当轴承在纯径向载荷Fr作用下(图6),内圈沿Fr方向移动一距离δ0,上半圈滚动体不承载,下半圈各滚动体由于个接触点上的弹性变形量不同承受不同的载荷,处于Fr作用线最下位置的滚动体承载最大,其值近似为5Fr/Z(点接触轴承)或4.6Fr/Z(线接触轴承),Z为轴承滚动体总数,远离作用线的各滚动体承载逐渐减小。
对于内外圈相对转动的滚动轴承,滚动体的位置是不断变化的,因此,每个滚动体所受的径向载荷是变载荷。
图6滚动轴承径向载荷的分析图7角接触轴承的载荷作用中心2.滚动轴承的载荷计算(1)滚动轴承的径向载荷计算一般轴承径向载荷Fr作用中心O的位置为轴承宽度中点。
角接触轴承径向载荷作用中心O的位置应为各滚动体的载荷矢量与轴中心线的交点,如图7所示。
角接触球轴承、圆锥滚子轴承载荷中心与轴承外侧端面的距离a可由直接从手册查得。
接触角α及直径D,越大,载荷作用中心距轴承宽度中点越远。
为了简化计算,常假设载荷中心就在轴承宽度中点,但这对于跨距较小的轴,误差较大,不宜随便简化。
图8角接触轴承受径向载荷产生附加轴向力1)滚动轴承的轴向载荷计算当作用于轴系上的轴向工作合力为FA,则轴系中受FA作用的轴承的轴向载荷Fa=FA,不受FA作用的轴承的轴向载荷Fa=0。
但角接触轴承的轴向载荷不能这样计算。
角接触轴承受径向载荷Fr时,会产生附加轴向力FS。
图8所示轴承下半圈第i个球受径向力Fri。
由于轴承外圈接触点法线与轴承中心平面有接触角α,通过接触点法线对轴承内圈和轴的法向反力Fi将产生径向分力Fri;和轴向分力FSi。
各球的轴向分力之和即为轴承的附加轴向力FS。
按一半滚动体受力进行分析,有FS ≈ 1.25 Frtan α(1)计算各种角接触轴承附加轴向力的公式可查表5。
表中Fr为轴承的径向载荷;e为判断系数,查表6;Y为圆锥滚子轴承的轴向动载荷系数,查表7。
滚动轴承受力分析及其进展
3 非 Hertz 接触问题
在滚子轴承中 , 滚子的有效长度一般都不等 于滚道的宽度 , 而当滚子的素线不再是直线以及 滚子相对于滚道产生倾斜时 , 问题就变得更加复 杂 。这些问题已经超出了 Hertz 理论的范畴 ,必须 寻求新的解法 。 线接触问题的特征是 , 沿滚子素线的表面和 接触应力可能不再是椭圆函数 , 此时 Hertz 假定 (3) 式和 ( 4) 式不再成立 。如果放弃这两个假定 , ( 1) 式和 ( 2) 式就具有普遍意义 , 但此时方程在一 般情况下将找不到理论解 , 而只能借助计算机进 行数值求解 。 文献 [ 3 ] 介绍了一种最简单的数值方法 ,它将 接触区域划分为 m ×n 个矩形单元 , 假设每个单 元上的接触压力 pj 为均匀分布 ,则 ( 1) 式和 ( 2) 式 将被离散成 m ×n + 1 阶线性方程组 。类似的方 法已被许多研究者以不同的形式成功地应用于分 [4 、 5、 6] 析非 Hertz 问题 。 基于对线接触问题的理解 , 上述方法还可以 进一步简化 。沿滚子素线 ( y 轴) 将接触区划分为 n 个条形单元 ,其边长分别为 2 aj 和 2 bj ( 图 2) ,在 单元 j 内假定接触压力沿 y 方向为均匀分布 , 沿
图7 接触边界条件
到应用 。最近几年 , 商业有限元软件在求解接触 问题上已有了很大发展 ,如 ANSYS 、 MARC 等软件 在国内外都得到广泛应用 。 参 考 文 献
1 Hertz H. On the contact of elastic solids , J . Reine und An2 gew. Math. ,Vol. 92 ,1881. 2 钱伟长 ,叶开源 . 弹性力学 . 科学出版社 ,1980. 3 Hamrock B J . & Dowson D. Ball Bearing Lubrication. John Wiley & Sons , 1981. 4 Nayak ,L. & Johnson , K. L. Pressure between elastic bodies having a slender area contact and arbitrary profiles. Inter. J . Mech. Sci. 1979 ,21 (237) 5 Oh , K. P. & Trackman , E. G. Numerical procedure for de2 signing profiled rolling elements. J . Lub. Tech. ,1976 ,98 6 Hartnett , M. J . A general solution for elastic body contact problems. ASME AMD. 1980 ,39 7 罗继伟 . 滚动轴承中的弹性接触问题及其数值求解 ( 工学博士学位论文) . 清华大学 ,1989. 8 Harris , T. A. Rolling Bearing Analysis ,2nd ed. ,John Wiley & Sons ,1984. 9 Jiwei Luo. Contact stress distribution of cylindrical roller bearing with misalignment. Proceedings of the International Symposium on Tribology ,Beijing ,1993.
各类滚动轴承轴向载荷分析及计算
各类滚动轴承轴向载荷分析及计算王志云(山东省东营职业学院,山东东营257091)摘要:总结了滚动轴承设计中其轴向载荷分析需考虑的因素,以及生产中几种常用滚动轴承支撑的轴向载荷分析方法,使得轴承的轴向载荷分析及计算更清晰、明了,内容更全面、系统。
关键词:滚动轴承;支撑形式;安装方式;轴向载荷中图分类号:TH133.33文献标识码:A文章编号:1008-8083(2008)03-0060-02在滚动轴承的设计计算中,轴承轴向载荷计算是设计中的关键也是难点,它由轴承类型、支撑形式和安装方式等因素决定,在生产实际中,有关轴承的支撑类型多、形式多,必须对轴系结构进行详细、合理的受力分析,才能正确的进行计算,现就几种常用形式作以分析总结,并进行其轴向载荷的计算,从而为各种形式轴承轴向载荷分析计算提供方法依据。
一、滚动轴承轴向载荷计算中考虑的因素1.轴承类型滚动轴承按不同的分类方式有许多不同的类型,如按滚动体的形状不同有球轴承和滚子轴承,按调心性能不同有调心轴承和非调心轴承等,若按承载情况不同有向心轴承、推力轴承和角接触轴承三大类,向心轴承是指主要或只受径向载荷的轴承,推力轴承是指只受轴向载荷的轴承,角接触轴承是指同时承受径向和轴向载荷的轴承。
2.轴承的支撑形式一般对于两端支撑的情况,有全固式、固游式和全游式三种支撑形式,全固式是指两端都单向固定的支撑,固游式是指一端固定一端游动的支撑,全游式是指两端都游动的支撑。
3.轴承的安装方式对于成对使用的角接触轴承,通常有正装和反装两种安装方式。
轴承外圈窄边相对称为正装,又叫"面对面"安装,轴承外圈窄边相背称为反装,又叫"背靠背"安装。
二、滚动轴承轴向载荷分析1.向心轴承轴向载荷分析(1)全固式向心轴承轴向载荷分析普通工作温度下的短轴,常用两端都单向固定的形式,如图1所示。
图11)当外载荷FA向右时,轴有向右移动的趋势,载荷传到右端轴承内圈上,又通过滚动体传到外圈,由于右端轴承外圈右端被轴承盖固定,使得右端轴承受到向左的支反力F'A2而被压紧,而左端轴承处于放松状态。
双列角接触球轴承预紧力分析_蒋蔚
双列角接触球轴承预紧力分析洛阳轴承研究所(河南洛阳 471039) 蒋 蔚 孟庆伟 徐 浩【ABSTRACT 】In order to make fully ensure for utilizing perfor mance of double row angular contact ball bearings ,the pr eload must be applied on them .Because many host machines have the demands of high sensitivity and low friction moment for the kind of bearings ,the preload applied on it must be accu -rate .B y calculating and actual measuring ,these demands may be realized . 双列角接触球轴承可承受双向轴向载荷,具有较高的旋转精度和较大的刚性。
同时,由于其结构紧凑,安装简便,工艺性好而在航天、航空领域的某些特殊场合得到应用。
为使双列角接触球轴承的使用性能得到充分保证,对其施加一定的预紧力是必不可少的。
这与配对使用的角接触球轴承有类似之处,但由于双列角接触球轴承的内圈是双沟的,在设计和制造上有自己的独特性。
同时,主机对此类轴承多有高灵敏度和低摩擦力矩的要求,这就要求对其所施加的预紧力必须准确。
如果实际预紧力小于设计预紧力,则轴承的刚性不能满足要求;如果实际预紧力大于设计预紧力,则又破坏了轴承的高灵敏度性能,故此,对轴承施加的实际预紧力的准确性对于轴承的使用是至关重要的。
现以46 18CTN HVP5轴承(图1)为例进行分析。
图11 凸出量的测量与修研量的计算为使轴承达到一定的预紧力,首先需对轴承的凸出量进行测量。
成对使用的角接触球轴承对每套轴承仅测量一次凸出量,而双列角接触球轴承由于结构原因需进行两次凸出量测量。
轴承受力杠杆定律公式
轴承受力杠杆定律公式在我们的日常生活和学习中,有一个看似神秘但却十分有趣的概念——轴承受力杠杆定律公式。
这可不像听起来那么枯燥难懂,其实它就像我们生活中的小秘密,一旦揭开,会发现别有洞天。
先来说说啥是轴承受力。
想象一下,你骑着自行车在路上飞驰,车轮转呀转,那车轮中间的轴可就承担着不少的力呢。
这轴承受的力大小和方向都有讲究,而杠杆定律公式就是帮助我们搞清楚这里面门道的神器。
咱们来详细瞅瞅这个公式。
简单来说,它就是 F1×L1 = F2×L2 。
这里的 F 代表力,L 代表力臂。
就好比你用跷跷板,一个小瘦子坐在离支点很远的地方,而一个大胖子坐在离支点很近的地方,可能小瘦子就能把大胖子翘起来。
这就是因为力臂不同,导致产生的效果不同。
我记得有一次,我在学校的实验室里和同学们一起做实验。
我们要通过改变杠杆两边的力和力臂,来验证这个公式。
当时,我们小组几个人可兴奋了,手忙脚乱地摆弄着那些器材。
有个同学不小心把砝码弄掉了一地,大家一边笑一边赶紧捡起来。
最后,当我们看到实验数据和公式计算的结果几乎一模一样时,那种成就感简直爆棚!再回到轴承受力杠杆定律公式,它在实际生活中的应用那可多了去了。
比如说起重机,长长的起重臂就像是一个大杠杆。
工程师们在设计的时候,就得好好运用这个公式,算清楚起重臂不同位置能承受的力,这样才能保证起重机安全稳定地工作,吊起那些重重的货物。
还有我们常见的剪刀,也是杠杆原理的应用。
剪刀的刀刃和手柄的长度比例,就影响着我们使用时需要用多大的力。
如果刀刃短、手柄长,那剪东西就会轻松很多;反过来,如果刀刃长、手柄短,那可就要费点劲啦。
在建筑领域,这个公式也发挥着重要作用。
那些高楼大厦的结构设计,可都离不开对力的精确计算。
不然,万一哪里受力不均,那后果可不堪设想。
总之,轴承受力杠杆定律公式虽然看起来只是一个简单的数学式子,但它却蕴含着无穷的智慧和力量。
它就像一把神奇的钥匙,能帮我们打开理解世界的大门,让我们看到生活中那些看似平常的事物背后隐藏的科学奥秘。
轴的两侧轴承一起压
轴的两侧轴承一起压
如果轴的两侧轴承一起受到压力,通常会发生以下情况:
1. 轴向载荷增加:当两侧的轴承一起受到压力时,轴向载荷将增加。
这可能导致轴的弹性变形或过大的负载,从而影响轴承的正常工作。
2. 轴承损坏:如果轴承受到过大的压力,可能会导致轴承损坏。
过大的压力会增加轴承的摩擦和磨损,减少其寿命。
3. 轴的偏心或偏斜:当轴的两侧轴承一起受到压力时,可能会导致轴的偏心或偏斜。
这可能会导致轴与轴承之间的不正常接触,增加摩擦和磨损。
为避免以上问题,在设计和安装轴承时,应根据实际需求选择适当的轴承类型和尺寸,并确保轴承之间有足够的间隙以容纳轴向载荷。
此外,轴承的润滑和维护也是确保轴承正常工作的关键。
滚动轴承两自由度动力学方程
滚动轴承两自由度动力学方程滚动轴承是工程中常见的一种机械零件,它通常用于支撑旋转机械部件,如轴承和齿轮。
在滚动轴承的运动过程中,动力学方程是描述其运动规律的重要工具。
本文将探讨滚动轴承的两自由度动力学方程,并分析其在工程应用中的重要性。
首先,我们来了解一下滚动轴承的基本结构和工作原理。
滚动轴承通常由内圈、外圈、滚动体(如钢球或滚柱)和保持架组成。
当轴承受到外部载荷时,滚动体在内外圈之间滚动,从而支撑和传递载荷。
滚动轴承的运动过程中会产生摩擦、惯性和弹性等力学效应,因此需要用动力学方程来描述其运动规律。
滚动轴承的两自由度动力学方程可以用来描述轴承在运动过程中的位移、速度和加速度等参数。
这些参数对于轴承的设计、性能分析和寿命预测都具有重要意义。
在实际工程中,通过对滚动轴承的动力学方程进行建模和仿真分析,可以帮助工程师更好地理解轴承的运动特性,优化轴承的设计和选型,提高机械系统的性能和可靠性。
滚动轴承的两自由度动力学方程通常包括轴承的惯性力、摩擦力和弹性力等因素。
通过对这些力学效应的建模和分析,可以得到描述轴承运动规律的微分方程,并进一步求解得到轴承的位移、速度和加速度等运动参数。
这些参数对于轴承的工作状态、磨损情况和寿命预测都具有重要的指导意义。
总之,滚动轴承的两自由度动力学方程是描述轴承运动规律的重要工具,对于轴承的设计、性能分析和寿命预测都具有重要意义。
通过对滚动轴承的动力学方程进行建模和仿真分析,可以帮助工程师更好地理解轴承的运动特性,优化轴承的设计和选型,提高机械系统的性能和可靠性。
希望本文能够为读者对滚动轴承的动力学方程有一个初步的了解,激发大家对于机械运动规律的兴趣。
卡簧固定轴承,受力分析
卡簧固定轴承,受力分析
卡簧固定轴承的受力分析是根据静力学的原理进行的。
在固定轴承中,卡簧的作用是将轴与轴承座牢固地连接在一起,防止轴在工作过程中产生轴向位移。
在受力分析中,需要考虑以下几个方面:
1. 轴向力:轴承在工作过程中会受到轴向力的作用,卡簧需要承受并抵御这个力,以保持轴承的稳定性。
2. 径向力:轴承还会受到径向力的作用,这个力是垂直于轴的力,也需要卡簧来承受和平衡。
3. 扭矩:如果轴在工作过程中需要转动,那么卡簧还需要承受由转动产生的扭矩。
在实际应用中,卡簧需要满足一定的材料强度和刚度要求,以确保它能够承受受力而不发生塑性变形或断裂。
同时,卡簧的设计应符合相应的规范和标准,以确保轴承的可靠性和安全性。
需要注意的是,具体的受力分析和设计需要根据实际应用情况和具体的轴承结构来进行,如有需要,请咨询专业工程师或相关机械设计专家。
背靠背轴承受力分析
背靠背轴承受力分析
背靠背轴承是一种常见的轴承安装方式,用于支撑旋转的轴或装置。
在背靠背轴承的受力分析中,主要考虑几个方面:
1. 轴向载荷:背靠背轴承的两个轴承在同一轴线上,所以轴向载荷可以通过两个轴承之间的连接件传递。
根据具体情况,需要计算轴向载荷的大小和方向。
2. 径向载荷:两个轴承可以分别承受径向载荷,因此需要根据实际情况计算每个轴承受到的径向载荷。
3. 偏心载荷:如果轴承所支撑的轴或装置存在任何偏心或离心力,这些力也将对背靠背轴承产生影响。
因此,在受力分析中还需要考虑偏心载荷。
受力分析的目的是确定轴承所需的额定负荷、精确选型等相关参数,以确保轴承系统的正常运行和寿命。
在实际应用中,应该根据具体的工程要求和轴承的实际承载能力进行设计和选择。
如若有关具体设计的问题,请您咨询相关工程师进行详细分析和计算。
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两端轴承固定两轮受力分析
当两端轴承固定在轴上时,两轮的受力分析如下:
1. 轴向受力:轮子向左或右运动时,会产生轴向受力。
这个受力会导致轴承在轴上移动,因此需要采用止动环或其他形式的限位器来限制轴向位移。
2. 径向受力:轮子在运动过程中会受到很大的径向受力。
这个受力会直接作用于轴承上,轴承需要具有足够的承载能力来支撑轮子的重量和运动中产生的惯性力。
3. 弯矩受力:运动轮子中心线所形成的力矩会对轴承产生弯曲受力。
因此,在轴承的设计中需要考虑到弹性变形的问题,以保证轴承能够承受这种受力。
为了确保轮子的正常运转,轴承需要按照正确的标准进行选型和安装。
同时,为了减小轴承受力和降低能耗,可以采用一些辅助装置,如轴承盖、轴承套等。