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内滚道缺陷对滚动轴承刚度特性的影响研究

李雷军 张碧川 高宇翔 韩沁 陈润霖

李雷军, 张碧川, 高宇翔, 韩沁, 陈润霖. 内滚道缺陷对滚动轴承刚度特性的影响研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (4): 183-188. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.030
引用本文: 李雷军, 张碧川, 高宇翔, 韩沁, 陈润霖. 内滚道缺陷对滚动轴承刚度特性的影响研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (4): 183-188. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.030
LI Leijun, ZHANG Bichuan, GAO Yuxiang, HAN Qin, CHEN Runlin. Research on the effect of inner raceway defects on the stiffness characteristics of rolling bearings[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2022, (4): 183-188. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.030
Citation: LI Leijun, ZHANG Bichuan, GAO Yuxiang, HAN Qin, CHEN Runlin. Research on the effect of inner raceway defects on the stiffness characteristics of rolling bearings[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2022, (4): 183-188. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.030

内滚道缺陷对滚动轴承刚度特性的影响研究

doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.030
详细信息
    作者简介:

    李雷军,男,1986年生,工程硕士,高级工程师,研究方向为煤矿设备智能化及供配电建设等。E-mail: 562658856@qq.com

    通讯作者:

    陈润霖,男,1985年生,博士,工程师,主要研究方向为轴承润滑理论、转子系统动力学、现代机械设计。E-mail: chenrunlin@xaut.edu.cn

  • 中图分类号: TH133.33

Research on the effect of inner raceway defects on the stiffness characteristics of rolling bearings

  • 摘要: 滚动轴承广泛应用于矿用电机等大型设备,在工况复杂多变、运行条件恶劣的情况下,长期高负荷运转会导致滚动轴承产生疲劳点蚀,在滚道表面产生缺陷,缺陷的恶化会影响设备的正常工作。针对内滚道存在缺陷的滚动轴承,将缺陷引起的附加位移加到轴承的弹性形变中,根据力学平衡方程,分析各滚动体的载荷分布,并建立内滚道存在缺陷的滚动轴承刚度模型,分析缺陷长度和深度对滚动轴承刚度特性的影响规律。结果表明,缺陷位于非承载区时,缺陷轴承的平均刚度和无缺陷轴承的平均刚度相等;当缺陷随着内圈的转动由承载区向非承载区移动时,轴承的平均刚度先减小后增大,且平均刚度的大小与缺陷的长度和深度负相关。

     

  • 图  1  滚动体通过较小缺陷点时的位移分析

    图  2  滚动体通过较大缺陷点时的位移分析

    图  3  滚道有缺陷的轴承力学模型

    图  4  迭代求解最大滚动体载荷

    图  5  轴承内滚道缺陷长度对时变刚度的影响

    图  6  轴承内滚道缺陷长度对平均刚度的影响

    图  8  轴承内滚道缺陷深度对平均刚度的影响

    7  轴承内滚道缺陷深度对时变刚度的影响

    表  1  深沟球轴承6008具体参数

    轴承参数数值
    轴承内径d/mm 40
    轴承外径D/mm 68
    轴承宽度B/mm 15
    滚珠直径Dw/mm 8
    节圆直径/mm 55
    滚动体数 Z /个 12
    内滚道曲率半径ri/mm 4.12
    外滚道曲率半径re/mm 4.20
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2021-11-08
  • 录用日期:  2022-02-11

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