發(fā)布時(shí)間：2025-01-09 07:21

　　 在復(fù)雜工況下,冶金設(shè)備用圓柱滾子軸承的保持架與軸承其他部件會(huì)頻繁無(wú)規(guī)律碰撞,容易引起共振,并造成保持架提前疲勞斷裂等問(wèn)題。本文首先對(duì)圓柱滾子軸承進(jìn)行理論分析,并建立了圓柱滾子軸承模態(tài)分析有限元模型。其次,對(duì)分別采用尼龍、黃銅、鋁合金和20#鋼四種材質(zhì)的保持架進(jìn)行了模態(tài)分析,并提取不同材質(zhì)下保持架各階固有頻率。最后,研究了不同兜孔間隙與引導(dǎo)間隙下,保持架30階模態(tài)的固有頻率和振型。研究結(jié)果表明:在相同結(jié)構(gòu)參數(shù)下,四種保持架材質(zhì)抵抗共振的能力為20#鋼>鋁合金>黃銅>尼龍;隨著保持架引導(dǎo)間隙與兜孔間隙的增加,保持架的固有頻率都會(huì)減小,共振的風(fēng)險(xiǎn)也都增大,且從參數(shù)變化對(duì)保持架共振的靈敏度上來(lái)說(shuō),保持架引導(dǎo)間隙參數(shù)變化的靈敏度大于兜孔間隙參數(shù)變化的靈敏度。該研究為冶金圓柱軸承保持架的材質(zhì)與參數(shù)提供了一定的理論依據(jù)。

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【部分圖文】：

圖1 保持架網(wǎng)格劃分模型

在Abaqus屬性中完成保持架材料的定義，并對(duì)保持架進(jìn)行網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格劃分方式采取六面體為主的形式。因?yàn)樵趯?duì)保持架進(jìn)行模態(tài)分析時(shí)，保持架的變形比較大，所以本文對(duì)保持架的網(wǎng)格進(jìn)行了細(xì)化，以保證計(jì)算的精確性，劃分后的網(wǎng)格如圖1所示。在分析時(shí)，本文采用Lanczos快速求解特征器進(jìn)行求....

圖2 不同材料下保持架固有頻率變化

以兜孔間隙g=0.25mm、引導(dǎo)間隙c=0.25mm時(shí)的保持架為研究對(duì)象，材質(zhì)分別為尼龍、黃銅、鋁合金和20#鋼的四種保持架參數(shù)如表1所示，對(duì)保持架進(jìn)行模態(tài)分析，得到保持架頻率的變化及模態(tài)振型圖分別如圖2和圖3所示。圖3不同材料下保持架第50階模態(tài)振型圖

圖3 不同材料下保持架第50階模態(tài)振型圖

圖2不同材料下保持架固有頻率變化圖2和圖3的數(shù)據(jù)可以看出，四種材料的前幾階固有頻率均近似為零，說(shuō)明此時(shí)保持架為剛性振動(dòng)，而且保持架振型變形量最大的位置均為兜孔左右兩側(cè)部位。從圖2中可以看出，尼龍的固有頻率均小于其余三種材料的固有頻率，說(shuō)明尼龍材料更容易發(fā)生共振，而20#鋼的固有....

圖4 不同引導(dǎo)間隙下保持架第50階模態(tài)振型圖

圖4為不同兜孔間隙下保持架第50階模態(tài)振型對(duì)比圖，從圖中可以看出，保持架振型變形量最大的位置均為兜孔左右兩側(cè)部位，且保持架固有振動(dòng)頻率隨著引導(dǎo)間隙的增大而減小。4.3不同兜孔間隙對(duì)保持架振動(dòng)模態(tài)的影響

本文編號(hào)：4025361