深溝球軸承結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,是生產(chǎn)批量最大、應(yīng)用范圍最廣的一類軸承。軸承的疲勞壽命是軸承質(zhì)量的綜合反映。但由于軸承工況比較復(fù)雜,軸承試驗難以精確模擬,而且實驗周期很長,取得實驗數(shù)據(jù)較慢。為了解決以上存在的問題,本文以深溝球軸承為研究對象,從它的設(shè)計角度出發(fā),通過有限元計算仿真的方法分析軸承滾動體數(shù)量、滾動體直徑及內(nèi)、外溝曲率系數(shù)對軸承的接觸應(yīng)力和變形情況,以及軸承在綜合因素影響下的疲勞壽命數(shù)值模擬技術(shù)展開研究。基于對軸承的Hertz接觸理論,通過合理的設(shè)置接觸區(qū)域、接觸區(qū)域網(wǎng)格的局部細化和創(chuàng)建接觸對,根據(jù)軸承的實際工況,施加合理的邊界條件,應(yīng)用ANSYS參數(shù)化語言APDL建立了深溝球軸承三維有限元分析模型。綜合考慮滾動體數(shù)量、滾動體直徑及內(nèi)、外溝曲率系數(shù)等因素的影響,對深溝球軸承進行有限元計算,得到各因素對軸承接觸應(yīng)力和變形的影響。并與赫茲理論解進行了比較驗證,確保有限元模型與分析計算得到的軸承接觸應(yīng)力的合理性,為疲勞壽命數(shù)值模擬提供了所需的應(yīng)力結(jié)果。在疲勞壽命數(shù)值模擬方面,本文綜合考慮軸承滾動體數(shù)量、滾動體直徑及內(nèi)、外溝曲率系數(shù)等因素的影響,采用名義應(yīng)力法對深溝球軸承進行疲勞壽命數(shù)... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

理論應(yīng)力集中示意圖

圖3.3軸承的接觸橢圓與內(nèi)圈滾道接觸橢圓面積凡況二二，吞橢圓的長半”ai一:·僵觸橢“的短半軸“一僵與外圈滾道接觸橢圓面積sese=二ae瓦僵僵橢圓的長半軸a。=eax

滾動體參數(shù)及曲率系數(shù)對深溝球軸承疲勞壽命的影響格，滾動體接觸區(qū)域的網(wǎng)格比內(nèi)、外圈滾道的網(wǎng)格更細化。劃分網(wǎng)模型如圖4.4所示。立接觸對的內(nèi)圈滾道、外圈滾道與滾動體之間建立接觸對，確定內(nèi)、外圈滾間為柔體一柔體接觸，以外圈滾道表面和內(nèi)圈滾道表面作為目標面，為接觸面。接觸面單元類型選為含中節(jié)點的八節(jié)點四邊形單元CONT單元類型選為無中節(jié)點的三節(jié)點單元TARGE170，在各個接觸對中與內(nèi)、外圈滾道的摩擦系數(shù)MU二0.003，法向接觸剛度因子FKN=0.1，ICONT=0.01。動體與內(nèi)外圈接觸，創(chuàng)建兩個接觸對，如圖4.5所示，有10個滾接觸對。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3401612