本文關(guān)鍵詞：螺栓聯(lián)接對轉(zhuǎn)盤軸承承載及壽命的影響研究

  更多相關(guān)文章： 大型轉(zhuǎn)盤軸承 有限元簡化模型 載荷分布 承載曲線 疲勞壽命

【摘要】：大型轉(zhuǎn)盤軸承是各類大型裝備的關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)聯(lián)接件,該類軸承結(jié)構(gòu)簡單,能夠同時承受徑向力、軸向力和傾覆力矩的聯(lián)合載荷,因此應(yīng)用廣泛。大型轉(zhuǎn)盤軸承及其支撐結(jié)構(gòu)尺寸大、壁厚薄,軸承與支撐結(jié)構(gòu)常采用細(xì)長的普通螺栓聯(lián)接。因此大型轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)部接觸載荷、承載能力和疲勞壽命容易受到低剛度支撐結(jié)構(gòu)和聯(lián)接螺栓的影響。本文來源于國家自然科學(xué)基金資助項目“螺栓聯(lián)接和支撐結(jié)構(gòu)對大型轉(zhuǎn)盤軸承壽命影響的基礎(chǔ)研究(批準(zhǔn)號：51465025)”。本文研究的目標(biāo)在于探索螺栓聯(lián)接參數(shù)和支撐結(jié)構(gòu)剛度對于大型轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)部接觸載荷分布、承載能力和疲勞壽命的影響。首先,本文建立了包含支撐結(jié)構(gòu)和螺栓聯(lián)接的大型轉(zhuǎn)盤軸承完整有限元簡化模型,該模型使用預(yù)緊單元模擬預(yù)緊力的作用,并以螺栓數(shù)量為54的有限元簡化模型作為研究對象,分析了螺栓預(yù)緊力對大型轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)部滾動體接觸載荷和接觸角的分布規(guī)律以及螺栓預(yù)緊力與軸承內(nèi)部滾動體最大接觸載荷的關(guān)系。然后以預(yù)緊力為560kN的有限元簡化模型作為研究對象,分析了螺栓數(shù)量對大型轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)部滾動體接觸載荷和接觸角的分布情況,并分析了預(yù)緊力為560kN和預(yù)緊力為720kN時螺栓數(shù)量與軸承內(nèi)部滾動體最大接觸載荷的關(guān)系。其次,本文建立了剛性外圈、無螺栓-部分彈性支撐結(jié)構(gòu)、無螺栓-彈性支撐結(jié)構(gòu)以及有螺栓-彈性支撐結(jié)構(gòu)四種支撐結(jié)構(gòu)剛度不同的有限元簡化模型,分別分析了支撐結(jié)構(gòu)剛度對大型轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)部滾動體接觸載荷、接觸角以及橢圓邊界角的分布情況；與此同時以材料極限應(yīng)力、溝道邊界角及螺栓和螺栓孔間的最大允許滑移量為判斷方法,研究分析了支撐結(jié)構(gòu)剛度對軸承承載能力的影響。最后,采用Lundberg-Palmgren壽命理論和改進(jìn)的Lundberg-Palmgren壽命理論,分別分析了螺栓預(yù)緊力、螺栓數(shù)量以及支撐結(jié)構(gòu)剛度對大型轉(zhuǎn)盤軸承疲勞壽命的影響。
【關(guān)鍵詞】：大型轉(zhuǎn)盤軸承 有限元簡化模型 載荷分布 承載曲線 疲勞壽命
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH133.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-25
• 1.1 大型轉(zhuǎn)盤軸承簡介11-13
• 1.2 大型轉(zhuǎn)盤軸承載荷特點13-15
• 1.2.1 靜強(qiáng)度設(shè)計載荷13-14
• 1.2.2 滾動接觸疲勞載荷譜14-15
• 1.3 大型轉(zhuǎn)盤軸承失效形式15-16
• 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-21
• 1.4.1 大型轉(zhuǎn)盤軸承力學(xué)性能的研究現(xiàn)狀16-19
• 1.4.2 大型轉(zhuǎn)盤軸承疲勞壽命的研究現(xiàn)狀19-21
• 1.5 課題的研究目的、意義與內(nèi)容21-23
• 1.5.1 課題的研究目的和意義21-22
• 1.5.2 課題的研究內(nèi)容22-23
• 1.6 本章小結(jié)23-25
• 第二章 大型轉(zhuǎn)盤軸承的有限元建模方法及疲勞壽命理論25-39
• 2.1 引言25
• 2.2 列四點接觸球軸承有限元簡化模型25-32
• 2.2.1 雙列四點接觸球軸承結(jié)構(gòu)及其簡化模型25-29
• 2.2.2 非線性彈簧剛度計算29-32
• 2.3 四點接觸球軸承基本額定壽命計算方法32-37
• 2.3.1 L-P理論中球軸承的基本額定壽命計算32-34
• 2.3.2 改進(jìn)的L-P理論中球軸承的基本額定壽命計算34-37
• 2.4 本章小結(jié)37-39
• 第三章 大型轉(zhuǎn)盤軸承承載性能研究39-65
• 3.1 引言39
• 3.2 有限元簡化模型39-46
• 3.2.1 簡化模型的建立39-43
• 3.2.2 載荷與邊界條件的定義43
• 3.2.3 有限元結(jié)果分析43-44
• 3.2.4 軸承接觸載荷和接觸角的分布結(jié)果44-46
• 3.3 螺栓預(yù)緊力對軸承承載性能的影響46-51
• 3.3.1 預(yù)緊力對軸承接觸載荷和接觸角的分布影響46-50
• 3.3.2 預(yù)緊力與軸承滾動體最大接觸載荷的關(guān)系50-51
• 3.4 螺栓數(shù)量對軸承承載性能的影響51-55
• 3.4.1 螺栓數(shù)量對軸承接觸載荷和接觸角的分布影響51-54
• 3.4.2 螺栓數(shù)量與軸承滾動體最大接觸載荷的關(guān)系54-55
• 3.5 支撐結(jié)構(gòu)剛度對軸承承載性能的影響55-64
• 3.5.1 軸承不同支撐方式模型55-57
• 3.5.2 軸承不同支撐結(jié)構(gòu)剛度模型結(jié)果分析57-61
• 3.5.3 軸承滾動體與溝道間接觸橢圓邊界角的研究61-64
• 3.6 本章小結(jié)64-65
• 第四章 支撐結(jié)構(gòu)對轉(zhuǎn)盤軸承靜承載能力影響的研究65-73
• 4.1 引言65
• 4.2 軸承靜承載能力的研究方法65-66
• 4.3 不同支撐結(jié)構(gòu)靜承載能力66-70
• 4.3.1 剛性外圈支撐結(jié)構(gòu)軸承靜承載能力66-67
• 4.3.2 無螺栓-部分彈性支撐結(jié)構(gòu)軸承靜承載能力67-68
• 4.3.3 有螺栓-彈性支撐結(jié)構(gòu)軸承靜承載能力68-69
• 4.3.4 無螺栓-彈性支撐結(jié)構(gòu)軸承靜承載能力69-70
• 4.4 不同支撐結(jié)構(gòu)軸承承載曲線對比分析70-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第五章 大型轉(zhuǎn)盤軸承疲勞壽命研究73-79
• 5.1 引言73
• 5.2 螺栓預(yù)緊力對轉(zhuǎn)盤軸承壽命的影響73-75
• 5.3 螺栓數(shù)量對轉(zhuǎn)盤軸承壽命的影響75-76
• 5.4 支撐結(jié)構(gòu)剛度對轉(zhuǎn)盤軸承壽命的影響76-77
• 5.5 本章小結(jié)77-79
• 第六章 結(jié)論與展望79-83
• 6.1 結(jié)論79-80
• 6.2 創(chuàng)新點80
• 6.3 展望80-83
• 致謝83-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 附錄A：攻讀碩士期間發(fā)表論文情況89-91
• 附錄B：無量綱接觸參數(shù)91-92

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4 劉志強(qiáng),徐輝;轉(zhuǎn)盤軸承的選型計算[J];機(jī)械設(shè)計與制造;2005年02期

5 ;瓦軸特大型轉(zhuǎn)盤軸承填補(bǔ)國內(nèi)空白[J];機(jī)械;2008年S1期

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7 翟守才;杜海若;;轉(zhuǎn)盤軸承力矩載荷下的變形計算[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2009年21期

8 王思明;許明恒;史小輝;;兩類轉(zhuǎn)盤軸承的力學(xué)性能對比分析[J];中國工程機(jī)械學(xué)報;2010年01期

9 閆佳飛;邱明;趙濱海;陳龍;柏耀星;;四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承許用接觸應(yīng)力試驗[J];機(jī)械設(shè)計與研究;2012年02期

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1 于煒;張瑩;湛華海;;大型轉(zhuǎn)盤軸承在風(fēng)洞中的應(yīng)用[A];中國空氣動力學(xué)會測控技術(shù)專委會第六屆四次學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2013年

2 閆佳飛;邱明;趙濱海;柏耀星;陳龍;;基于正交設(shè)計方法的轉(zhuǎn)盤軸承連接螺栓有限元分析[A];2011年全國青年摩擦學(xué)與表面工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

3 苑鍇;;CT機(jī)轉(zhuǎn)盤軸承試驗機(jī)的設(shè)計[A];第三屆十省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會科技論壇暨黑龍江省機(jī)械工程學(xué)會2007年年會論文（摘要）集[C];2007年

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1 鞠家田邋記者 李楠;瓦軸成為全國最大轉(zhuǎn)盤軸承生產(chǎn)基地[N];大連日報;2007年

2 記者 龔硯慶 通訊員 王勤 楊云欽;特大型轉(zhuǎn)盤軸承在洛軸誕生[N];河南日報;2010年

3 鞠家田　記者 李楠;瓦軸34個項目報捷[N];大連日報;2009年

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1 毛德勝;四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承承載能力分析[D];上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院;2015年

2 張建;基于柔性支撐的轉(zhuǎn)盤軸承性能及結(jié)構(gòu)參數(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2015年

3 劉棟;風(fēng)電轉(zhuǎn)盤軸承細(xì)觀微結(jié)構(gòu)力學(xué)分析與ABAQUS二次開發(fā)[D];燕山大學(xué);2016年

4 王存珠;螺栓聯(lián)接對轉(zhuǎn)盤軸承承載及壽命的影響研究[D];昆明理工大學(xué);2016年

5 閆佳飛;四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承壽命影響因素的分析與研究[D];河南科技大學(xué);2012年

6 史朋飛;薄壁四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承的性能分析[D];河南科技大學(xué);2013年

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9 黃東升;復(fù)雜系統(tǒng)有限元建模技術(shù)及其在輕型火炮中的應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2013年

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本文編號：583445