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高階密切滾動軸承

高階密切滾動軸承劉鶴然(浙江科技學院機械與汽車工程學院,杭州310023)法應用到軸承設計之中。通過改變滾道形狀,用高階密切曲線代替圓弧形滾道,從而提高了軸承的接觸強度,改善了散熱,減少了晃動,提高了滾動軸承性能和使用壽命。研究表明,高階密切方法用在軸承上是可行的。

  赫茲接觸應力和雷諾流體潤滑理論是20世紀機械領域兩大劃時代的學術成就。但以往運用這兩個理論的隻研究相互接觸的曲麵應力和潤滑性質,並未考慮到改變接觸麵本身。而筆者則通過改變接觸麵本身來提高相互接觸的曲麵應力和潤滑性質。高階密切理論包括5坐標數控的密切加工理論、齒輪密切齧合理論、凸輪密切驅動理論、軋輥的密切矯直理論及高階密切流體動力潤滑理論。5坐標高階密切數控加工經二汽集團模具廠。

  設圓的函數方程x2+(:y―幻2=記目口:一階導數:2:c+ 2曲線切觸的理論計算3張緊輪軸承6007―2RS的滾道曲麵優化優化後的6007-2RS軸承Fig.為了說明本研究提出的方法可行,筆者以張緊輪軸承6007―2RS作為範例對滾道截麵曲線的優化做一個簡單的嚐試。在優化之前筆者想再次說明:雖然軸承是發展成熟標準件,但是針對特殊工況的非標設計依然是有必要的,比如發動機張緊輪軸承就是如此。現在很多廠商對張緊輪軸承的設計就是深溝球軸承的設計,他們最多隻是對油脂方麵進行改進,但是對軸承幾何參數的優化很少。

  ―2RS技術參數和深溝球軸承6007是一樣的,參照軸承手冊,深溝球軸承的基本尺3mm,D2=53.7mm,A=80mm.按尺寸畫出軸承的局部視圖並進行等比例放大後,可以清楚地看到6007標準深溝球的幾何形狀。是軸承6007― 2RS鋼球滾道截麵曲線與圓二階切觸的圖形。

  4mm,在VB編程裏繪出軸承鋼球和滾道曲線,打印出圖形後,在圖形中補全軸承的其他部分,尺寸按軸承技術參數等比例繪製。VB編程中等比例放大,軸承隻=40mm. 4結語本研究是繼高階密切理論在5軸數控加工、高階密切理論在齒輪齧合、高階密切凸輪和高階密切理深溝球軸承已經是發展得很成熟的標準件,但對於特殊工況下的非標設計還是非常有必要的。為此,筆者在高速輕載軸承的小範圍接觸設計、低速重載軸承的大範圍接觸設計和張緊輪軸承的防擺動設計三方麵做了有益探索,以供同行。


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