保持架间隙对滚动轴承性能的影响_郑伯伟

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多孔聚酰亚胺保持架对轴承贫油润滑性能研究

多孔聚酰亚胺保持架对轴承贫油润滑性能研究

多孔聚酰亚胺保持架对轴承贫油润滑性能研究赵华俊;王晓雷;黄巍【摘要】采用冷压烧结工艺制备了致密及孔隙率为33.5%的两种聚酰亚胺(PI)材料,探究了多孔PI材料的储油、出油性能及摩擦性能并加工成角接触球轴承保持架形态,研究其对轴承润滑性能影响.结果表明,多孔PI表面及内部分布均匀孔洞,具备良好的吸油储油能力,在受热时能稳定输出油液,极大改善了摩擦副的摩擦性能.贫油润滑情况下,致密PI保持架轴承在运行45 min后润滑失效,而多孔PI保持架轴承能平稳运行12 h,减摩、降温效果明显.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2018(047)003【总页数】4页(P31-34)【关键词】多孔聚酰亚胺;轴承;保持架;角接触球轴承;贫油润滑【作者】赵华俊;王晓雷;黄巍【作者单位】南京航空航天大学机电学院,江苏南京210016;南京航空航天大学机电学院,江苏南京210016;南京航空航天大学机电学院,江苏南京210016【正文语种】中文【中图分类】TH133.30 引言在特殊情况下,直升机传动系统常面临润滑失效从而进入贫油润滑乃至干运转状态。

传动系统中轴承进入干运转状态后,保持架最容易遭受破坏[1]。

采用多孔材料应用于轴承保持架,被认为是一种有效提高轴承干运转能力的途径。

多孔聚合物材料由于多孔结构的存在而具有优越的自润滑性能,在正常状态下,聚合物内部的多孔结构能够吸入并存储油液。

而在需要的情况下,因为温度或压力的作用能够连续稳定地向摩擦副表面提供油液,可以在传动系统贫油状态下发挥良好的润滑作用[2]。

聚酰亚胺(PI)是一类主链上含有酰亚胺环的高分子材料,不但具有良好的力学性能、耐辐照性、耐磨性和自润滑性,而且具有优异的耐热性和抗热氧化性。

因此,越来越受到航空、航天等领域的关注[3-4]。

目前,国内外关于多孔聚酰亚胺的制备及其摩擦磨损性能已有较多报道[5-6],北京理工大学浦玉萍等[7]采用模压法制备PI多孔材料,孔隙率在17%~18%之间,发现随着添加剂MoS2含量的增加,摩擦系数从0.3降到0.25,减摩效果明显。

表征滚动轴承工作性能的要素

表征滚动轴承工作性能的要素

表征滚动轴承工作性能的要素滚动轴承的结构包括:外圈、内圈、滚动体、保持架、润滑脂和密封件。

内圈和外圈之间的对应面上设有供滚动体滚动的凹槽,根据设计要求可以有密封圈安装槽和外挡圈安装槽。

滚动轴承保持架的主要作用是将滚动体等距离分开,并引导其转动,以防止轴承运行时滚动体之间的碰撞和摩擦。

滚动体通过保持架均匀分布在内圈和外圈之间,滚动摩擦转化为滑动摩擦。

影响滚动轴承性能的主要有五个方面:轴承材料、游隙、润滑、密封条件和加工工艺。

1)轴承材料对性能的影响轴承材料是影响轴承寿命最重要的因素。

轴承的套圈和滚动体一般使用高碳铬轴承钢GCr15,不同品质的钢材原料区别主要在于氧含量和钛含量,其次为磷硫含量。

钢材中的这些非金属元素会形成非金属夹杂物,在轴承受到大载荷时会促进萌生裂纹。

其中氧含量的影响最大并且已经被证明与滚动接触疲劳寿命具有相关性,氧含量从0.0028%降低到0.0005%,其疲劳寿命可以延长一个数量级。

因为氧原子在金属中多以氧化物形式存在,氧含量高时夹杂物的颗粒大,而滚动接触疲劳寿命与最大夹杂物有关,所以控制氧含量是有效延长疲劳寿命的措施。

钢材热处理工艺对材料的组织产生影响,从而影响材料的性能。

常见的热处理质量问题有表面脱碳超标、硬度不合格、淬火裂纹以及尺寸变形等。

目前国内热处理工艺与国外的主要差距在于网状碳化物的含量、组织晶粒度大小和均匀性。

淬火温度过高(880℃)或不回火处理,会导致材料脆性较大,显微组织中的碳化物不均匀。

碳化物颗粒粗大时,基体组织中的碳化物浓度差就大,反之浓度差小,若浓度差大则浓度高和低处的寿命较低,所以平均寿命就低;碳化物的外形,细小的碳化物外形较为圆滑,粗大的碳化物外形容易有尖锐或凹凸的边缘,容易与基体产生应力集中,在受到外力作用时会成为疲劳源产生裂纹,降低使用寿命。

国外常采用电磁搅拌、均匀化退火、可控气氛连续球化退火等措施来细化均匀碳化物。

同时注意热处理后的套圈与滚动体表面硬度匹配的问题,一般滚动体的硬度控制在范围上限,而套圈的硬度控制在范围下限,保证滚动体的硬度高于套圈1~2HRC,从而达到运转过程中的“冷辗整形”作用。

轴承保持架兜孔间隙

轴承保持架兜孔间隙

轴承保持架兜孔间隙是指轴承内部保持架和兜孔之间的间隙,它对于轴承的运转和寿命有着很大的影响。

在使用轴承的过程中,的大小必须保持在规定的范围内,否则会影响轴承的精度、承载能力和耐久性。

一、轴承保持架的作用轴承保持架是轴承中的一个重要部件,它主要用于固定滚动体和保持滚子的相对位置,同时还可以保护轴承内部的滚动体和其他重要部件,使得轴承能够平稳地运转。

二、兜孔的作用兜孔是一种加工工艺,用于在轴承内部挖出一个或多个孔,在孔内放置保持架,固定滚子的位置,使得轴承能够承载更大的负荷。

三、的影响1、轴承精度过大或过小都会影响轴承的精度。

如果间隙过大,轴承的精度会降低,导致轴承的运转不稳定,并且轴承的承载能力也会受到影响。

如果间隙过小,则会影响轴承的运转和寿命。

2、轴承承载能力过大会影响轴承的承载能力。

当轴承受到负荷时,轴承内部的保持架会挤压滚动体,使得滚子之间的间隙变小,从而能够承受更大的负荷。

如果间隙过大,保持架就不能很好地固定滚子,导致轴承承载能力下降。

3、轴承耐久性过大或过小都会影响轴承的耐久性。

当轴承内部的保持架兜孔间隙过大时,轴承搬运的滚子容易从保持架中滑出来,导致轴承失效。

如果间隙过小,则会使得轴承内部的滚子间隙变小,轴承的运转变得更加困难,导致轴承密封处磨损加剧。

四、如何确定大小根据轴承类型和使用条件,可以通过以下几种方法来确定:1、规范和标准对于不同类型的轴承,都有相应的规范和标准规定了的大小,使用时应该按照规范和标准要求进行。

2、实验测定可以通过实验测定的方式来确定轴承的保持架兜孔间隙大小,这需要特殊的设备和工具才能完成,对于一些特殊使用条件下的轴承来说,这是一种比较有效的确定方法。

3、工厂设置一些高精度轴承在出厂前会根据使用条件设置好保持架兜孔间隙的大小,用户在使用时应该尽量保持轴承的原始状态。

五、总结是轴承内部最重要的一个参数之一,在选择和使用轴承时应该充分考虑它的重要性,并且根据具体使用条件来确定合适的间隙大小,从而保证轴承的精度、承载能力和耐久性。

高速圆柱滚子轴承保持架运行稳定性分析

高速圆柱滚子轴承保持架运行稳定性分析

高速圆柱滚子轴承保持架运行稳定性分析王自彬;邓四二;张文虎;黄晓敏【摘要】基于滚动轴承动力学理论,建立了高速圆柱滚子轴承的非线性动力学微分方程组,采用预估-校正的GSTIFF(Gear stiff)变步长积分算法对其进行求解,使用盒维数评价保持架质心轨迹的混乱程度,研究了保持架间隙比、轴承转速、轴承径向载荷、轴承径向游隙以及滚子个数等因素对保持架运行稳定性的影响.研究结果表明:盒维数能够发现相似保持架心轨迹之间的差别,并对保持架稳定性进行量化描述;较大的保持架间隙比不利于保持架的稳定运行,存在最佳间隙比使保持架质心轨迹涡动效果最好,保持架运行最稳定;内圈转速较低时,保持架质心不发生涡动,质心轨迹非常混乱,保持架运行不稳定;随着转速、滚子个数的增加,保持架运行稳定性增加;随着径向载荷、径向游隙的增加,保持架运行稳定性先增大后减小.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2019(038)009【总页数】9页(P100-108)【关键词】圆柱滚子轴承;保持架运行稳定性;动力学;盒维数;保持架质心轨迹【作者】王自彬;邓四二;张文虎;黄晓敏【作者单位】河南科技大学机电工程学院,河南洛阳471003;河南科技大学机电工程学院,河南洛阳471003;辽宁重大装备制造协同创新中心,辽宁大连116024;河南科技大学机电工程学院,河南洛阳471003;重庆工业职业技术学院机械工程学院,重庆401120【正文语种】中文【中图分类】TH133高速圆柱滚子轴承以其优越的高速性能被广泛应用于航空发动机主轴。

高速圆柱滚子轴承保持架动态性能及可靠性直接影响着轴承的工作性能,其运动不稳定性会引起轴承早期失效[1]。

因此,有必要对影响高速圆柱滚子轴承保持架稳定性的关键因素进行分析,这对提高圆柱滚子轴承寿命及稳定性具有重要意义。

Ghaisas等[2]建立了六自由度圆柱滚子轴承动力学模型,通过保持架质心速度标准偏差比评价保持架稳定性,分析了保持架设计参数、内圈转速、滚子直径以及保持架不对称性对保持架运行稳定性的影响;Gupta[3-5]研究了保持架兜孔间隙、轴承动载荷、润滑剂、保持架不平衡量对保持架动态稳定性的影响;Meeks[6]建立了保持架的6自由度动力学模型,对保持架的设计参数进行了优化,改善了保持架的稳定性;Rivera[7]建立了简化的保持架分析模型,并指出滚动体与保持架之间的相互作用力是导致保持架运动不稳定的主要原因;Tada[8]发现减小保持架兜孔间隙和引导间隙可以有效降低由于保持架运动不稳定引起的噪声;Takafumi 等[9]考虑了润滑油非牛顿流体特性和滚子与滚道间热效应,分析了转速、载荷对保持架打滑率的影响;Zhang等[10]建立了高速圆柱滚子轴承动力学模型,研究了四种航空润滑油对保持架质心轨迹的影响,并使用庞加莱图分析了保持架运行稳定性;邓四二等[11]建立了高速圆柱滚子轴承动力学微分方程,对保持架动力学特性进行了理论分析,研究了保持架引导方式、间隙比对保持架质心轨迹及其打滑率的影响;刘秀海等[12]建立了高速圆柱滚子轴承动力学模型,研究了轴承转速、载荷、游隙等对保持架质心运动轨迹的影响;姜维等[13]针对电机专用轴承进行了试验研究,通过电机电流和声音判断保持架稳定性;黄迪山[14]针对微型轴承实体保持架,研究其质心轨迹的检测信号时域分析特点,分析了载荷大小及加载方式对其质心轨迹的影响及时变特征,并讨论了盒维数、滤波、保持架变形对涡动描述的影响。

轴承保持架与其性能的关联关系

轴承保持架与其性能的关联关系

轴承保持架与其性能的关联关系对于电机的机械故障和电气故障,轴承是与两种问题都直接关联的零部件,Ms.参多年来对故障电机的统计和分析发现,两类故障基本呈正相关性,要想电机性能更优,不能忽视与其相关的任何环节,经验告诉我们,对于电机产品,选择轴承很重要,维护和保养好轴承很必要。

轴承是非常精密的零部件,轴承的维护和保养又直接决定了电机的安全性和使用寿命。

任何一个电机生产厂家应特别关注使用轴承的性能符合性,一方面应在轴承型号的选择上做文章,另一方面应对与轴承配合零部件的公差进行评价和控制。

轴承保持架又称轴承保持器,指部分地包裹全部或部分滚动体,并随之运动的轴承零件,用以隔离滚动体,通常还引导滚动体并将其保持在轴承内。

保持架在滚动轴承中起着等距离隔离滚动体并防止滚动体掉落,引导并带动滚动体转动的作用。

轴承最先损坏的部件往往就是保持架,保持架可以说是轴承“肋骨”,均匀有序地分布好滚动体,使滚动体自由、均匀地游动在内圈和外圈之间,同时将载荷匀速作用在内圈、外圈各部位。

保持架受损致滚动体卡死或其表层被腐蚀使滚动体转动不灵,就容易使轴承的使用寿命大大缩短或噪音增大,甚至损坏。

保持架的材质的类型有低碳钢不锈钢保持架,胶木、尼龙保持架,黄铜、青铜和铝合金保持架等。

●钢质保持架有冲压和实体两种;采用钢板或钢锻件;此保持架强度高,材质较轻;多用于深沟球轴承、调心滚子轴承和大多数圆锥滚子轴承,一般不受滚动轴承的矿物油基或含碱油基润滑剂的影响;但这种保持架易受水,水蒸汽的影响而生锈;保持架运行温度可达300℃。

●黄铜保持架也有冲压和实体两种,冲压件仅适合于小型和中型轴承;材质包括黄铜板、黄铜铸件或黄铜锻件;与钢板冲压保持架相当,但密度相对小,极限转速高;该保持架不受润滑剂的影响,包括合成油和脂;但黄铜保持架不能用于300℃以上的场合(工作温度低于300℃),不适用于采用氨冷却,因为氨会引起黄铜季节性破碎;●聚酰胺保持架为实体保持架(注射成型法);缘于聚酰胺尼龙材料弹性大和重量轻的优势,这种保持架有非常好的滑动和自润滑性能。

轴承保持器作用详解

轴承保持器作用详解

轴承保持器作用详解保持架(又称保持器和隔离器)将轴承中的滚动体均匀的相互隔开,使每个滚动体在内圈和完外圈之间正常的滚动。

此外,保持架具有引导滚动体运动,改善轴承内部润滑条件,以及防止滚动体脱落等作用。

轴承保持架(器)的作用具体表现在:1.引导并带动滚动体在正确的滚道上滚动;2.保持架将滚动体等距离隔开,均布在滚道得圆周上以防止工作时滚动体间互相碰撞和摩擦;3.在分离型轴承中,将滚动体和一个套圈组合在一起,以防止滚动体脱落。

4.使滚动体之间保持适当的距离,防止相邻滚动体直接接触,以便将摩擦和发热保持在最低水平。

5.使滚动体均匀地分布在整个周边,提供均匀的负荷分布和安静、等速的运行,6.在无负荷区引导滚动体,改善轴承内的滚动条件,防止具有破坏性的滑动,7.分离型轴承在安装或拆卸过程中一个轴承套圈被取下的情况下,保持滚动体。

轴承保持器之所以能够起到这么多的重要作用,与其材质是分不开的。

就拿滚动轴承来说吧,它在工作时,由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损,特别是在高速运转的条件下,由于离心力、惯性力的作用,加速了轴承内部滚动体、内外圈与保持架的碰撞、摩擦磨损与发热,严重时会造成保持架烧伤和断裂,致使轴承不能正常使用,保持架损坏在轴承失效形式中占很大的比例,而在保持架损坏的原因中,保持架材质好坏又是主要原因之一。

因此,要求轴承保持架(器)的材质应具有良好的机械强度;尺寸的稳定性;良好的可塑性和可加工性等多方面性能,才能发挥至关重要的作用。

富海合精工机械轴承保持架按其制造工艺和所使用的材料保持架可分为:以低、中碳钢为材质的冲压保持架;以高强度铜合金(铅黄铜、镍、硅青铜等)、锌铝合金、球墨铸铁等为材质的合金实体保持架;以聚酰胺树脂为材质的工程塑料保持架;以酚醛层压布管为材质的酚醛胶木实体保持架。

其中冲压保持架以其生产效率高,材质轻,强度好,覆盖范围广而得到广泛的应用。

滚动轴承故障诊断分析与典型案例

滚动轴承故障诊断分析与典型案例
2020/1/8 8:53:09.488
五、滚动轴承故障案例
案例2—某电厂#3炉B吸风机推力轴承故障
2019年12月28日,生产实时数据#3锅炉B吸风机振动值在逐步增大。2020年1月7日, 风机在线水平振动为6.1mm/s(轴承箱),而就地测量振动值为1.8mm/s(机壳)。于8 日7点14分停风机进行检查,未发现故障点,叶轮上有少量积灰,予以清理,8日22点41 分启动风机运行,在线振动值在5.0mm/s左右。
风机解体发现的主要问题
1、吸风机推力轴承滚动体、内圈、外圈有较大的麻坑。 2、检查轴承箱,底部有金属屑。 3、解体轮毂,发现#6叶片对应的叶柄轴承,滚珠有一道沟痕,长×宽×深约
15×2×2mm。 4、振动测点信号线老化。
五、滚动轴承故障案例
案例2—某电厂#3炉B吸风机推力轴承故障
检修主要内容及更换的备品配件
— *—
三、滚动轴承故障特征频率
滚动轴承故障频率 计算经验公式:
外环故障频率:
BPFOr≌ 0.4Nn
内环故障频率: BPFIr≌ 0.6Nn
保持架故障频率: FTFr≌ 0.4N n=滚动体数目; N=轴的转速。
— *—
三、滚动轴承故障特征频率
轴承故障特征频率特点:
1、轴承的故障频率与其他故障频率不同; 2、轴承故障频率是转速频率的非整数倍; 3、内外环故障频率的和频=“轴承滚动体通过频率”(滚动体个数×RPM); 4、轴承内环故障频率往往伴有1X转速频率的边带; 5、轴承外环故障频率的幅值高于轴承内环故障频率的幅值; 6、轴承故障一般在发展到滚动体和保持架出现故障之前首先出现的是内环或外环故障频率;
五、滚动轴承故障案例
案例1—#8机A凝结水泵轴承故障

一代轮毂轴承游隙对轴承寿命的影响

一代轮毂轴承游隙对轴承寿命的影响

一代轮毂轴承游隙对轴承寿命的影响作者:于辉苗仲亮赵小威来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2016年第03期摘要:一代轮毂轴承总成售后市场失效模式主要表现为外圈沟道点状剥落,沟道清洁度不良、游隙设计不良、材质不佳及进水失效等均能造成轴承沟道点状剥落问题产生。

本文重点研究轴承游隙设计与轴承外圈点状剥落之间关系。

关键词:一代轮毂轴承总成;预紧力;负游隙;力矩轿车所使用一代轮毂轴承采用双列角接触轴承结构,其工作环境要求钢球在一定的压力下运转,即轴承装配整车后应始终保持在负游隙状态。

一代轮毂轴承主机厂装配传动轴进行动力传输,需使用锁紧螺母进行连接,锁紧螺母所带来的夹紧力会对轴承预紧使其形成负游隙,锁紧螺母拧紧过程通常通过扭矩法控制。

1 失效模式对某车型一代前轮毂轴承总成进行特返分析汇总失效模式。

共计收集25例故障件,故障模式主要表现为点状剥落、超精不良、异常冲击及误判等,故障分布图如图1所示,主要故障原因为外圈点状剥落其占比48%,下文主要针对点状剥落问题进行探讨。

2 失效原因沟道清洁度不良、游隙设计不良、材质不佳及进水失效等均能造成轴承沟道点状剥落问题产生,针对故障件拆解现象对其失效机理予以具体分析,三种典型故障如下:2.1 材质不佳如确定材质不佳导致轴承点状剥落,其剥落处材质在SEM扫描电镜下会显示金属夹杂物等,该批故障件电镜扫描结果未见材质夹杂物。

2.2 进水失效如确定进水失效导致轴承点状剥落,其内部油脂含水量会高于PPM2000(0.2%),通过检测故障件油脂含水量能判定其是否存在进水痕迹,该批检测油脂含水量均小于PPM2000,未见进水失效痕迹。

2.3 游隙设计参数不良游隙设计不良导致轴承沟道点状剥落问题,检测轴承内部油脂含水量及点状剥落材质均不能发现异常。

轮毂轴承使用过程中只有负游隙偏紧能造成沟道剥落问题,负游隙需要锁紧螺母锁紧来实现(如图2所示)。

因故障件已拆解分析,故只能检测轴承正游隙数据来验证是否存在质量问题,一代轮毂轴承正游隙设计参数为65-90um。

保持架轴承承载能力较差的原因

保持架轴承承载能力较差的原因

保持架轴承承载能力较差的原因说起保持架轴承,估计大多数人都不太清楚它到底是干啥的。

简单来说,保持架轴承就是机械里头那一小块“挡路”的东西,帮助保持滚动体的位置和稳定性。

说白了,就是它让那些滚动体不至于东倒西歪,确保轴承能够平稳工作。

但,嘿,它的承载能力可是相当“软弱”的,简直比一块豆腐还脆弱。

到底是什么原因呢?说白了,问题就在那点小小的“框框”里。

保持架轴承的材料大多数是用钢板或者塑料做的,这些材料虽然轻便,但是承受的压力真的不咋地。

想象一下,假如你用一个纸壳做的箱子来装一堆重东西,那纸壳很快就会被压垮了。

这不就是保持架轴承的写照吗?尽管它的设计是为了分散和支撑滚动体的负载,但因为材料的局限性,它自己就像个不堪重负的小伙伴,稍微有点压力就会“弯腰”或者变形。

所以,一旦超出了它的承载极限,整个轴承就会失效,连带着整个机器的稳定性也会受到影响。

保持架轴承里有一堆滚动体,它们负责“转”来“转”去,虽然挺忙的,但其实它们对保持架的要求相当高。

如果滚动体过于密集,或者转速过快,保持架就会被压得喘不过气来,甚至会出现磨损、损坏的情况。

你想想,机器在高速运转的时候,保持架要在那些滚动体之间来回穿梭,这就好像你穿着高跟鞋在泥地里走,一脚下去全是泥巴,肯定步履维艰。

滚动体一多,保持架就难以应对这么高强度的运动。

压力大了,保持架也容易磨损,损伤之后就没法继续保持那些滚动体的稳定位置了。

保持架轴承的结构相对简单,设计也没有那么复杂。

它要做的就是把滚动体“隔开”并确保它们不会互相撞击。

听起来好像没什么大不了的,但是问题就在这“简单”二字上。

设计越简单,能承受的压力就越有限。

尤其是当机器工作环境极为复杂,比如温度变化大、湿气重或者是负荷过重时,保持架就像个站不住的孩子,轻轻一推就可能倒下。

保持架轴承要承受的负荷不仅仅是垂直压力,还是一个横向的压力,一旦方向不对劲,保持架的负载能力就会大打折扣。

它可不像那些承载力强的金刚不坏的东西,稍微有点外力就容易被“压弯了腰”。

形位误差与表面质量对轴承寿命的影响

形位误差与表面质量对轴承寿命的影响
形位误差与表面质量对轴承 寿命与性能的影响
南方轴承 刘志明
轴承概述
轴承作为各类机电产品配套与维修的重要机械基 础件,具有摩擦力小、易于启动、升速迅速、结构 紧凑、“三化”(标准化、系列化、通用化)水平 高、适应现代各种机械要求的工作性能和使用寿命 长以及维修保养简便等特点,其性能、水平和质量 对主机的精度和性能有着直接的影响。广泛应用于 国民经济的各个领域。
粗糙度指标国内外加工水平对比
在硬磨和精研加工上,由于国外先进企业使用了高精度的 磨、研设备,与国内同工序相比产品质量明显提高。以 φ7.9375的表面粗糙度值为例: 硬磨后 Ra分别为0.8μm和0.2μm;
精研1后Ra分别为0.025μm和0.008μm;
精研2后Ra分别为0.020μm和0.005μm。
轮廓仪的使用案例---滚针修形量的测量和计算
圆度仪的使用案例---套圈滚道的圆度测量和计算
圆度仪的使用案例---套圈滚道的波纹度测量和计算
圆度仪的使用案例---滚针粗糙度的量和计算用粗糙度仪测量滚道表面形貌实例
我公司对同批次未使用的HK3020轴承外圈进行剖开检查滚道表面状况, 发现滚道表面存在较多的由于整形产生的垂直于轴向的明显波纹,属整 形时滚道表面材料位移堆积所致(见左下图), 经测量波纹轮廓高度为4.4 微米(见右下图)。
国内对波纹度指标研究和控制的缺失
我国钢球(滚动体)产品最突出的问题是振动值离散大, 主要问题是波纹度没有控制,同时说明机床的抗振性差,砂 轮、研磨盘、冷却液、工艺参数均存在问题。
波纹度、粗糙度、磕碰伤对振动的贡献值
根据轴承人微信系列技术报道: 对于套圈,影响轴承振动最为严重的也是沟道波纹度和圆 度。例如,中小型深沟球轴承内外沟道圆度大于2μm时,将 对轴承振动产生明显影响,内外沟道波纹度大于0.7μm时, 轴承振动值随波纹度增加而增加,沟道严重磕伤可使振动上 升4dB以上,甚至出现异音。

影响滚动轴承使用寿命的因素分析

影响滚动轴承使用寿命的因素分析

影响滚动轴承使用寿命的因素分析滚动轴承在中厚板生产线运用广泛,尤其是产品和原材料的输送方面使用量特别大。

滚动轴承的保养在中厚板运输辊道设备保养中也是最重要的。

滚动轴承的特点在于维护便利,工作牢靠并且起动性能好,在中等速度下承受力量较高。

与滑动轴承比较,滚动轴承的径向尺寸较大,减震力量很差,尤其是在高速运转时,寿命会降低。

本文主要从使用和保养方面分析影响中厚板运输辊道滚动轴承使用性能的因素,以此实行相应的措施提高滚动轴承的使用寿命。

滚动轴承受安装、使用维护、工作环境等外在因素的影响,轴承零部件更简单受损,进而缩短轴承的使用寿命。

假如轴承本身的性能标准降低,不符合使用要求的条件而不能正常工作,轴承就会发生故障进而停止工作。

一旦轴承停止工作,整个设备包括机器都会停止运转,影响工作效率,甚至对板材外观质量造成严峻的影响。

本文主要对中厚板输送辊道轴承为例,重点讲解轴承安装、维护保养及工作环境掌握对轴承性能的影响。

滚动轴承的性能要求中厚板运输辊道主要对轴承的耐冲击、耐腐蚀等性能有很高的要求。

中厚板的坯料多数在10吨以上,有的甚至达到30吨,坯料运行的过程中形成的冲击全部由滚动轴承承受,轴承的抗冲击力量下降达不到运行要求,轴承滚动体就会加速磨损、崩裂,影响轴承使用寿命。

板材生产过程中大量使用冷却水、除鳞水,运输辊道在一个多水的环境中运转。

这些冷却水中夹杂着氧化铁皮、铁屑等,对轴承的损害特别大。

在简单的工作环境下,假如轴承的维护保养到不到要求,轴承的寿命会大大下降。

影响滚动轴承寿命的因素2.1安装因素分析输送辊道轴承座压盖安装、轴承座密封安装,是影响轴承性能的重要因素。

轴承座压盖安装直接影响轴承的径向游隙。

轴承游隙太小会导致轴承过热,加剧轴承磨损,轴承的耐磨性能得不到发挥。

还有可能直接导致轴承卡死。

所以在压盖安装前正确的使用青稞纸调整压盖位置。

轴承座密封(骨架油封)安装质量影响轴承的腐蚀速度。

辊道轴承座工作在多水的环境,安装过程中密封的损坏、安装方式不正确会导致轴承进水以氧化铁杂质,加快轴承元件的锈蚀速度。

多孔聚酰亚胺保持架对轴承贫油润滑性能研究

多孔聚酰亚胺保持架对轴承贫油润滑性能研究
Keywords:porous polyimideꎻ bearingꎻ retainerꎻ angular contact ball bearingꎻ starved lubrication
0 引言
在特殊情况下ꎬ直升机传动系统常面临润滑失效从而 进入贫油润滑乃至干运转状态ꎮ 传动系统中轴承进入干 运转状态后ꎬ保持架最容易遭受破坏[1] ꎮ 采用多孔材料 应用于轴承保持架ꎬ被认为是一种有效提高轴承干运转能 力的途径ꎮ 多孔聚合物材料由于多孔结构的存在而具有 优越的自润滑性能ꎬ在正常状态下ꎬ聚合物内部的多孔结 构能够吸入并存储油液ꎮ 而在需要的情况下ꎬ因为温度或 压力的作用能够连续稳定地向摩擦副表面提供油液ꎬ可以 在传动系统贫油状态下发挥良好的润滑作用[2] ꎮ
摘 要:采用冷压烧结工艺制备了致密及孔隙率为 33.5%的两种聚酰亚胺( PI) 材料ꎬ探究了多 孔 PI 材料的储油、出油性能及摩擦性能并加工成角接触球轴承保持架形态ꎬ研究其对轴承润 滑性能影响ꎮ 结果表明ꎬ多孔 PI 表面及内部分布均匀孔洞ꎬ具备良好的吸油储油能力ꎬ在受热 时能稳定输出油液ꎬ极大改善了摩擦副的摩擦性能ꎮ 贫油润滑情况下ꎬ致密 PI 保持架轴承在 运行 45 min 后润滑失效ꎬ而多孔 PI 保持架轴承能平稳运行 12 hꎬ减摩、降温效果明显ꎮ 关键词:多孔聚酰亚胺ꎻ轴承ꎻ保持架ꎻ角接触球轴承ꎻ贫油润滑 中图分类号:TH133.3 文献标志码:A 文章编号:1671 ̄5276(2018)03 ̄0031 ̄04
Abstract: Compact polyimide ( PI) and porous PI with the porosity of 33.5% are prepared by cold pressing and sintering process.

斜面兜孔圆柱滚子轴承保持架稳定性分析

斜面兜孔圆柱滚子轴承保持架稳定性分析

斜面兜孔圆柱滚子轴承保持架稳定性分析邓增辉,刘延斌,桑得雨(河南科技大学 机电工程学院,河南 洛阳 471003)摘要:以某型斜面兜孔保持架圆柱滚子轴承为研究对象,基于ADAMS建立轴承动力学分析模型,引入保持架质心涡动速度偏差比和轨迹盒维数,分析了兜孔前、后壁倾角对保持架稳定性的影响,得出前壁倾角为10°、后壁倾角为-10°时保持架稳定性较好,以此结果对轴承进行优化。

分析了转速、径向载荷、间隙比对优化前后轴承保持架稳定性的影响,结果表明:优化轴承和普通轴承的保持架稳定性随转速、径向载荷增大变好,随间隙比增大变差,优化轴承的稳定性优于普通轴承。

关键词:滚动轴承;圆柱滚子轴承;保持架;斜面兜孔;动力学分析;稳定性;有限元法中图分类号:TH133.33+2;O175.13 文献标志码:B DOI:10.19533/j.issn1000-3762.2021.06.001StabilityAnalysisonCageofCylindricalRollerBearingwithInclinedPocketsDENGZenghui,LIUYanbin,SANGDeyu(SchoolofMechatronicsEngineering,HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471003,China)Abstract:Takingacylindricalrollerbearingwithinclinedcagepocketsastheresearchobject,thedynamicanalysismodelofthebearingisestablishedbasedonADAMS,thedeviationratioofvortexvelocityandboxdimensionoftrajec toryofcagecenterofmassareintroduced,andtheeffectofinclinationangleoffrontandrearwallsofpocketsonstabil ityofcageisanalyzed.Thestabilityofcageisbetterwhentheinclinationangleoffrontwallis10°andtheinclinationangleofrearwallis-10°.Basedontheresult,thebearingisoptimized.Theeffectsofrotatingspeed,radialloadandclearanceratioonstabilityofcagebeforeandafteroptimizationareanalyzed.Theresultsshowthatforoptimizedbear ingandordinarybearing,withtheincreaseofrotatingspeedandradialload,thestabilityofcageisbetter,andwiththeincreaseofclearanceratio,thestabilitybecomesworse;thestabilityofoptimizedbearingisbetterthanthatofordinarybearing.Keywords:rollingbearing;cylindricalrollerbearing;cage;inclinedpocket;dynamicanalysis;stability;finiteele mentmethod 高速圆柱滚子轴承是航空发动机的关键部件,保持架在高速运动过程中易发生振动,其性能会直接影响发动机的使用寿命和工作性能。

薄壁4点接触球轴承保持架稳定性研究

薄壁4点接触球轴承保持架稳定性研究

第39卷第1期2021年2月轻工机械Light Industry MachineryVol.39No.1Feb.3221[研究•设计]DOI:12.3969/j.issn.1025-2895.2221.01.001薄壁4点接触球轴承保持架稳定性研究张育玮,姚廷强*,刘志明,成鑫(昆明理工大学机电工程学院,云南昆明950502)摘要:为了对薄壁4点接触球轴承进行优化设计,课题组研究了不同保持架对轴承力学性能的影响。

依据多体动力学理论和赫兹接触理论,运用冲击函数法对薄壁4点接触球轴承定义接触;基于ADAMS建立薄壁4点接触球轴承的多刚体模型;对比单工况时采用滚珠引导的保持架角速度和滚珠自转速度的仿真结果与理论值。

分析结果表明:在同工况下,保持架I和保持架口与滚珠的接触力比保持架皿要大;保持架□的质心轴向振动位移大,而保持架皿质心轴向振动位移小,运动稳定;保持架皿在X』方向的质心涡动轨迹范围小,表现稳定。

关键词:薄壁4点接触球轴承;多体动力学;赫兹接触理论;冲击函数法;ADAMS中图分类号:TH110.0汀H133.3文献标志码:A文章编号:1020-2860(2221)21-2021-29Stability Strdy of Thin-Walled Four-Point Coetah Ball Berring CagrZHANG Yuwei,YA0Tingqiang*,LIU Zhiming,CHENG Xin(Faculty of Mechanical and Electrical Engineerinq, Kunminq University of Scieece and Technology,Kunniinq650502,Chinn) Abstrrch:Aiming nt the optimization desinn of thin-walleC four-2oinr contact bait becringn,the influeecu of differeer caqcn on the mechanicut p—perties of the beering wm analyzee.According ta the multi-2ony dynamice theor-ang Herta cootact ther-,the impact fuaction methoo wm usei to dege the cantact of the thin-walle0fbnr-2oiai cootact bait beedng.B ic O cm ADAMS,tee muUiWony mode of tee thin-walle0fonr-2oiat contdct bait beedng wm estaniisnee. Simulation resnUs ang theoreticui velues of caqe anaula-yCocity ang bait rotatioo yCocity ungcd singie wording conaition were compareC by using bait quine.TF o analysis—suits show that1X1-0-the same wording conaitioas,the contdct forct betweeo tee caqe I ang tee caqe H witli ihe bait is qreatec thaa ihat of tlie caqe皿;the axiat vinration displa(c^mct of the ceatec of mass of the caqe H is tareec,the axiat vinration dispUacmrt of the ceatec of mass of the caqe皿is smalt, and the moemeat is stanie;the range of the vertee trajectore of the ceatee of mass of the caqe皿in the X ang Y directioas is smalt and the perfoanaace is stde.Kerworit:tein-231160fonI■-pUat bat beeang;multi-2o P z dyzamica;Hear theoe;impact fuaction meeod;ADAMS工业机器人已经成为现代化工厂和柔性加工系统中的重要装备,而薄壁轴承又作为工业机器人的关键元件,其性能对机器人有重要影响⑴o如今工业机器人逐步向轻型化发展,一般通用轴承无法满足需求,而采用薄壁轴承能够解决此问题。

斜面兜孔圆柱滚子轴承摩擦力矩分析

斜面兜孔圆柱滚子轴承摩擦力矩分析

斜面兜孔圆柱滚子轴承摩擦力矩分析秦贞山1,卢团良2,邱明2,杜辉2,董艳方2(1.无锡沃尔德轴承有限公司,江苏 无锡 214401;2.河南科技大学 机电工程学院,河南 洛阳 471003)摘要:以NJ2205圆柱滚子轴承为研究对象,基于动力学方程,采用ADAMS建立轴承虚拟样机仿真模型,分析保持架兜孔前后壁倾角对轴承摩擦力矩的影响,结果表明:当保持架兜孔前后壁倾角相同时,随保持架兜孔倾角增大,轴承摩擦力矩先减小后增大,波动先减小后增大;当保持架兜孔前后壁倾角不同时,随兜孔前后壁倾角增大,轴承摩擦力矩先减小后增大;当保持架兜孔前壁倾角为5°、后壁倾角为6°时,轴承摩擦力矩最小为34.18N·mm。

并利用Rtec摩擦磨损试验机验证了仿真结果的正确性。

关键词:滚动轴承;圆柱滚子轴承;保持架;兜孔;倾角;摩擦力矩中图分类号:TH133.33+2;O313.7 文献标志码:B DOI:10.19533/j.issn1000-3762.2021.05.003AnalysisonFrictionTorqueofCylindricalRollerBearingswithBeveledCagePocketsQINZhenshan1,LUTuanliang2,QIUMing2,DUHui2,DONGYanfang2(1.WuxiWDBearingCo.,Ltd.,Wuxi214401,China;2.SchoolofMechatronicsEngineering,HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471003,China)Abstract:TakingNJ2205cylindricalrollerbearingsasresearchobjects,basedondynamicequation,ADAMSisa doptedtoestablishthevirtualprototypesimulationmodelofthebearings,theinfluenceofinclinationanglesoffrontandrearwallsofcagepocketsonfrictiontorqueofthebearingsisanalyzed.Theresultsshowthatwhentheinclinationan glesoffrontandrearwallsofcagepocketsareequal,withtheincreaseofinclinationanglesofcagepockets,thefrictiontorqueofthebearingsfirstdecreasesandthenincreases,andthefluctuationfirstdecreasesandthenincreases.Whentheinclinationanglesoffrontandrearwallsofcagepocketsareunequal,thefrictiontorqueofthebearingsfirstdecrea sesandthenincreaseswiththeincreaseofinclinationanglesoffrontandrearwallsofpockets.Whentheinclinationangleoffrontwallofcagepocketis5°andtheinclinationangleofrearwallis6°,theminimumfrictiontorqueofthebearingsis34.18N·mm.TheRtecfrictionandweartesterisusedtoverifythecorrectnessofsimulationresults.Keywords:rollingbearing;cylindricalrollerbearing;cage;pocket;inclinationangle;frictiontorque 圆柱滚子轴承具有结构简单,承载能力强,转速高的优点,广泛应用于工程机械、冶金轧钢、航空航天等领域,其运行状态将直接影响整个机械系统的性能[1-2]。

保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损的影响研究

保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损的影响研究

保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损的影响研究温保岗;韩清凯;乔留春;周献文【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2018(037)023【摘要】保持架间隙是滚动轴承重要的结构参数之一,直接影响着保持架受力和运动,进一步影响保持架的磨损甚至轴承的寿命.在分析轴承保持架间隙与受力关系的基础上,定性分析间隙对保持架磨损的影响;在搭建滚动轴承试验器上开展了保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损影响的试验研究;在相同试验条件下对采用不同引导间隙和兜孔间隙保持架的被试轴承进行试验,分析了保持架和钢球表面形貌磨损特征,对比不同保持架间隙(引导间隙、兜孔间隙)条件下保持架与钢球的磨损程度,获得保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损的影响规律.试验结果表明,保持架间隙明显影响着保持架兜孔、引导面的磨损,增加引导间隙及兜孔间隙可以降低保持架引导面的磨损;研究成果为保持架间隙的设计与优化提供了理论参考和试验依据.【总页数】6页(P9-14)【作者】温保岗;韩清凯;乔留春;周献文【作者单位】大连理工大学机械工程学院,辽宁大连116024;辽宁重大装备制造协同创新中心,辽宁大连116024;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连116024;辽宁重大装备制造协同创新中心,辽宁大连116024;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连116024;辽宁重大装备制造协同创新中心,辽宁大连116024;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连116024;辽宁重大装备制造协同创新中心,辽宁大连116024【正文语种】中文【中图分类】TH133.3【相关文献】1.高精密球轴承保持架间隙的仿真分析 [J], 孙朝阳;马小梅;唐强;葛世东;刘良勇2.保持架间隙对角接触球轴承振动特性的影响 [J], 温保岗;王美令;乔留春;韩清凯3.保持架间隙对变速球轴承动态特性影响的仿真及试验验证 [J], 屈驰飞;邓四二;姜维;谢鹏飞4.保持架间隙对变速球轴承动态特性影响的仿真及试验验证 [J], 屈驰飞;邓四二;姜维;谢鹏飞5.角接触球轴承保持架引导间隙的优化调整 [J], 孙洪斌因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

考虑滚道缺陷的圆柱滚子轴承保持架振动特性

考虑滚道缺陷的圆柱滚子轴承保持架振动特性

考虑滚道缺陷的圆柱滚子轴承保持架振动特性
张文博;杨海生;崔永存;邓四二;尉询楷
【期刊名称】《轴承》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】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。

【总页数】8页(P28-35)
【作者】张文博;杨海生;崔永存;邓四二;尉询楷
【作者单位】河南科技大学机电工程学院;常州光洋轴承有限公司;北京航空工程技术研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TH133.33;TH117.1
【相关文献】
1.考虑刚性转子非线性振动的圆柱滚子轴承动态特性研究
2.圆柱滚子轴承铜合金实体保持架振动光饰工艺
3.振动机械中的带保持架圆柱滚子轴承
4.高速圆柱滚子轴
承保持架振动特性研究5.双列圆锥滚子轴承滚道表面波纹度对轴承振动特性的影响研究
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