无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承静态径向刚度试验研究 被引量：4

1

作者 姚齐水 余江鸿 +1 位作者 张然 杨文 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期862-866,共5页

设计了无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承静态径向刚度的试验方案,对无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度进行了试验研究,将静态径向刚度的试验值和计算值进行比较,分析了径向载荷和填充度对静态径向刚度的影响。试验结果验证了无... 设计了无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承静态径向刚度的试验方案,对无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度进行了试验研究,将静态径向刚度的试验值和计算值进行比较,分析了径向载荷和填充度对静态径向刚度的影响。试验结果验证了无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度的计算模型具有较高的可靠性,同时得出了填充度和径向载荷对无预负荷弹性复合圆柱滚子轴承静态径向刚度的影响规律。 展开更多

关键词 弹性复合圆柱滚子轴承 静态径向刚度 刚度试验 填充度

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弹性复合圆柱滚子轴承结构设计研究 被引量：22

2

作者 姚齐水 杨文 +1 位作者 余江鸿 张然 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第24期2899-2902,共4页

根据组合创新原理,通过对圆柱滚子轴承的结构进行创新研究,提出了一种在空心圆柱滚动体中嵌入聚四氟乙烯(PTFE)材料的弹性复合圆柱滚子轴承新结构的设计方法。为确定弹性复合圆柱滚动体的结构尺寸,定义滚动体的填充度K=d/D(D为滚动体直... 根据组合创新原理,通过对圆柱滚子轴承的结构进行创新研究,提出了一种在空心圆柱滚动体中嵌入聚四氟乙烯(PTFE)材料的弹性复合圆柱滚子轴承新结构的设计方法。为确定弹性复合圆柱滚动体的结构尺寸,定义滚动体的填充度K=d/D(D为滚动体直径,d为材料填充直径),用ANSYS软件对弹性复合圆柱滚子轴承进行有限元建模,分析了重载工况下弹性复合圆柱滚子轴承的接触应力、von Mises应力、弯曲应力以及变形量对滚动体结构尺寸的影响。结果表明,在重载工况下,弹性复合圆柱滚子轴承滚动体填充度最优值为55%,并通过试验验证了分析结果的正确性。所得结果为弹性复合圆柱滚子轴承的设计提供了基础性数据。 展开更多

关键词 弹性复合圆柱滚子轴承 填充度 有限元分析 载荷 接触应力 弯曲应力

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弹性复合圆柱滚子轴承静态径向刚度分析 被引量：16

3

作者 姚齐水 张然 +1 位作者 明兴祖 杨文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期3085-3089,共5页

从弹性复合滚子轴承的基本结构形式出发,结合当前关于实心圆柱滚子轴承和空心圆柱滚子轴承的研究方法,对弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度进行了深入细致的研究,用ABAQUS软件建立了弹性复合圆柱滚子轴承径向刚度的有限元计算模型,分... 从弹性复合滚子轴承的基本结构形式出发,结合当前关于实心圆柱滚子轴承和空心圆柱滚子轴承的研究方法,对弹性复合圆柱滚子轴承的静态径向刚度进行了深入细致的研究,用ABAQUS软件建立了弹性复合圆柱滚子轴承径向刚度的有限元计算模型,分析了填充度、外载荷、滚子数对径向刚度的影响规律,并和空心圆柱滚子轴承的刚度进行了比较。计算结果表明:填充度越小,随着外载荷的增大刚度的提升幅度越大,滚子数的增加对轴承的刚度提升幅度越大;填充度越大,随着外载荷的增大刚度的提升幅度越小,滚子数的增加对轴承的刚度提升幅度越小。弹性复合圆柱滚子轴承和空心圆柱滚子轴承比较时,填充度(空心度)越大,两者的刚度相差越大。 展开更多

关键词 弹性复合圆柱滚子轴承 径向刚度 计算模型 填充度 外载荷

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弹性复合圆柱滚子轴承接触特性分析 被引量：12

4

作者 余江鸿 杨文 +1 位作者 李超 姚齐水 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1099-1105,共7页

为探讨弹性复合圆柱滚子轴承滚动体与滚道的接触问题,首先采用有限元方法和经典赫兹接触理论计算方法对实心圆柱滚子轴承的接触应力与变形进行计算,并将两种方法得到的计算结果进行比较,比较结果表明:两种计算方法结果误差在10%以内,由... 为探讨弹性复合圆柱滚子轴承滚动体与滚道的接触问题,首先采用有限元方法和经典赫兹接触理论计算方法对实心圆柱滚子轴承的接触应力与变形进行计算,并将两种方法得到的计算结果进行比较,比较结果表明:两种计算方法结果误差在10%以内,由此可知,有限元方法对计算轴承接触问题具有准确性。鉴于实心圆柱滚子轴承与弹性复合圆柱滚子轴承的内外圈接触副相似,可采用有限元方法对弹性复合圆柱滚子轴承接触应力分析。通过有限元方法对不同载荷下的弹性复合圆柱滚子轴承的接触应力、接触半宽、接触位移以及接触应力沿轴向分布进行计算与分析,得到的结果表明:一定载荷下,弹性复合圆柱滚动体的接触位移及接触半宽随着填充度的增大而增大;不同载荷下,弹性复合圆柱滚动体接触应力及等效应力随填充度的增大均存在极小值,且随着载荷的增大,极小值呈一定规律变化。弹性复合圆柱滚子轴承较实心圆柱滚子轴承在接触应力方面具有明显优势,设计合理的填充度能降低弹性复合圆柱滚子轴承的接触应力和改善"边缘效应"。 展开更多

关键词 弹性复合圆柱滚子轴承 接触特性 有限元法 填充度

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预负荷空心圆柱滚子轴承刚度分析 被引量：4

5

作者 刘彦奎 关天民 魏延刚 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第2期46-48,共3页

根据预负荷空心圆柱滚子轴承变形协调条件,建立了轴承内圈的平衡方程,运用卡氏定理确定了滚子的负荷和变形间的关系式,据此导出了预负荷空心圆柱滚子轴承的刚度计算公式,依据此公式对某型号轴承刚度进行分析研究,结果表明:预负荷空心圆... 根据预负荷空心圆柱滚子轴承变形协调条件,建立了轴承内圈的平衡方程,运用卡氏定理确定了滚子的负荷和变形间的关系式,据此导出了预负荷空心圆柱滚子轴承的刚度计算公式,依据此公式对某型号轴承刚度进行分析研究,结果表明:预负荷空心圆柱滚子轴承的刚度与外载荷无关,且随着空心度的增大而减小,随着滚子个数的增加而增大。 展开更多

关键词 预负荷 空心圆柱滚子轴承 刚度 电主轴

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预负荷和无预负荷空心圆柱滚子轴承应力比较研究 被引量：5

6

作者 魏延刚 魏云玲 《机械设计》 CSCD 北大核心 2009年第3期23-27,共5页

根据接触力学理论,用有限元法对无预负荷和预负荷空心圆柱滚子轴承的接触应力和等效应力进行了分析,分析了过盈量和空心度对接触应力和等效应力的影响,比较了两种滚子轴承的接触应力和等效应力。结果表明,在相同几何和载荷条件下,过盈... 根据接触力学理论,用有限元法对无预负荷和预负荷空心圆柱滚子轴承的接触应力和等效应力进行了分析,分析了过盈量和空心度对接触应力和等效应力的影响,比较了两种滚子轴承的接触应力和等效应力。结果表明,在相同几何和载荷条件下,过盈量合理的预负荷空心圆柱滚子轴承的应力情况好于无预负荷空心圆柱滚子轴承的应力情况,为无预负荷和预负荷空心圆柱滚子轴承的设计与应用提供了参考。 展开更多

关键词 预负荷 空心圆柱滚子 轴承 接触应力

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无预负荷空心圆柱滚子轴承空心度的优化设计 被引量：17

7

作者 魏延刚 《机械设计》 CSCD 北大核心 2003年第11期20-23,共4页

根据接触力学理论,对空心滚子轴承进行了三维有限元分析,在此基础上对空心滚子轴承的空心度进行了优化设计,为最大限度地发挥空心滚子轴承的优势和空心滚子轴承的设计提供参考。

关键词 空心滚子 圆柱滚子轴承 有限元分析 优化设计 空心度 预负荷

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中低速动车组弹性复合圆柱滚子轴承承载能力分析 被引量：1

8

作者 杨文 姚齐水 +2 位作者 余江鸿 童忠文 黄剑锋 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第4期507-512,共6页

针对动车组轴箱轴承易发生疲劳损坏等问题,选择弹性复合圆柱滚子轴承作为动车组轮对的传动支撑部件,并对其承载能力进行了理论推导、仿真计算和试验研究。首先,在考虑了轨道不平顺作用下动车组轴箱轴承承受的垂向载荷、横向载荷和纵向... 针对动车组轴箱轴承易发生疲劳损坏等问题,选择弹性复合圆柱滚子轴承作为动车组轮对的传动支撑部件,并对其承载能力进行了理论推导、仿真计算和试验研究。首先,在考虑了轨道不平顺作用下动车组轴箱轴承承受的垂向载荷、横向载荷和纵向载荷的基础上,构建起了动车组转向架的力学模型;然后,基于弹性复合圆柱滚子轴承的结构特性,在动车组轮对超常载荷和常规载荷两种工况下,通过有限元分析方法先进行了整体计算,再以当量载荷作为约束,对轴承进行了局部计算,确定了弹性复合圆柱滚子轴承滚子的最优填充度,对比分析了弹性符合圆柱滚子轴承和普通圆柱滚子轴承的承载特性;最后,通过轴承试验台对其接触应力进行了试验,验证了动车组轮对轴承仿真模型的准确性,以及弹性复合圆柱滚子轴承的优越性。研究结果表明:在超常载荷和常规载荷两种工况下,弹性复合圆柱滚子轴承的最大等效应力较普通圆柱滚子轴承分别下降了19.82%和27.92%;该分析结果可为动车组轮对的传动系统的设计和优化提供理论参考。 展开更多

关键词 动车组轮对 弹性复合圆柱滚子轴承 承载能力 疲劳损坏 填充度 等效应力

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基于预负荷弹性支承的印刷滚筒承载性能研究 被引量：6

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作者 姚齐水 李超 +2 位作者 王勇 余江鸿 杨文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第23期3214-3220,共7页

针对印刷机印刷滚筒运转过程中因挠曲变形过大而导致接触区域局部印刷压力不足,影响印品质量的问题,从改善印刷滚筒支承性能的角度出发,提出了将预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为印刷滚筒承载零件的方案,采用数值模拟软件ANSYS对预负荷... 针对印刷机印刷滚筒运转过程中因挠曲变形过大而导致接触区域局部印刷压力不足,影响印品质量的问题,从改善印刷滚筒支承性能的角度出发,提出了将预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为印刷滚筒承载零件的方案,采用数值模拟软件ANSYS对预负荷弹性轴承进行了填充度优选,研究了在工作载荷的情况下预负荷弹性轴承过盈量对印刷滚筒挠曲变形的影响,讨论了在过压载荷的情况下对印刷滚筒的过载保护,并对预负荷弹性轴承进行了失效分析。结果表明,承受工作载荷时,预负荷弹性轴承能有效减小印刷滚筒的挠曲变形,而承受过压载荷时,印刷滚筒能产生一定的挠曲变形来缓解自身及附件的损坏。 展开更多

关键词 印刷滚筒 挠曲变形 数值模拟 预负荷弹性复合圆柱滚子轴承

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新型圆柱滚子轴承动态特性分析 被引量：7

10

作者 姚齐水 向磊 +1 位作者 李超 余江鸿 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期734-741,共8页

为研究具有特殊结构形式的弹性复合圆柱滚子轴承的动态特性,针对该轴承组件间非线性接触的特点,在ABAQUS/Explicit中建立40%,50%及65%填充度的弹性复合圆柱滚子轴承的动力学有限元模型,基于显式动力学理论对其进行动力学仿真分析,对比... 为研究具有特殊结构形式的弹性复合圆柱滚子轴承的动态特性,针对该轴承组件间非线性接触的特点,在ABAQUS/Explicit中建立40%,50%及65%填充度的弹性复合圆柱滚子轴承的动力学有限元模型,基于显式动力学理论对其进行动力学仿真分析,对比分析了在特定工况下实心圆柱滚子轴承和不同填充度的弹性复合圆柱滚子轴承组件的动态等效应力变化特点及振动特性,并通过振动位移试验验证了仿真结果的可靠性。结果表明:弹性复合圆柱滚子轴承具有降低组件动态等效应力的特征;40%和50%填充度的弹性复合圆柱滚子轴承较实心圆柱滚子轴承的振幅小。分析结果可为弹性复合圆柱滚子轴承的工程应用提供理论参考。 展开更多

关键词 机械振动 弹性复合圆柱滚子轴承 显式动力学 有限元 等效应力 振动位移

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弹性复合圆柱滚动体的加工工艺 被引量：2

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作者 余江鸿 杨文 +1 位作者 李超 姚齐水 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1616-1621,共6页

以NU318E型弹性复合圆柱滚子轴承为研究对象,对弹性复合圆柱滚动体的结构进行了分析和优化,确定了加工尺寸,制定了滚动体加工工艺路线。对加工过程中同轴度难以保证、内孔及深穴表面粗糙度要求高、材料填充工艺复杂等加工难点和重点进... 以NU318E型弹性复合圆柱滚子轴承为研究对象,对弹性复合圆柱滚动体的结构进行了分析和优化,确定了加工尺寸,制定了滚动体加工工艺路线。对加工过程中同轴度难以保证、内孔及深穴表面粗糙度要求高、材料填充工艺复杂等加工难点和重点进行了讨论,并对工艺方案进行了多次试验和调整。加工试件检测结果表明,采用该工艺方案加工的弹性复合圆柱滚动体符合设计的要求,工艺路线制定合理。 展开更多

关键词 弹性复合圆柱滚子轴承 加工工艺 材料填充 同轴度

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新型滚动轴承结构参数对印刷压力的影响

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作者 杨文 颜伟 +3 位作者 余江鸿 姚齐水 黄剑锋 邝允新 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第17期123-129,共7页

目的为优化印刷滚筒的挠曲变形,有效提升其支承性能,改善印刷滚筒的压力分布。方法选择预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为变刚度印刷滚筒传动支承部件,基于等效刚度模型计算不同填充度预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的刚度,分析预负荷弹性复... 目的为优化印刷滚筒的挠曲变形,有效提升其支承性能,改善印刷滚筒的压力分布。方法选择预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为变刚度印刷滚筒传动支承部件,基于等效刚度模型计算不同填充度预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的刚度,分析预负荷弹性复合圆柱滚子轴承结构参数变化对刚度的影响,构建变刚度印刷滚筒支承系统力学模型,通过有限元仿真分析预负荷弹性复合圆柱滚子轴承刚度对变刚度印刷滚筒印刷压力的影响。结果结果表明,随着滚动体填充度的增加,预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的径向刚度减小,变刚度印刷滚筒挠曲变形不同程度增大,结合疲劳寿命角度综合考虑,选择填充度在45%~50%的预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为印刷滚筒的弹性支承,其最大挠曲变形量较普通圆柱滚子轴承平均下降了9.5%。结论在保证了疲劳寿命的前提下,有效改善了印刷滚筒压力分布的均匀性,提升了印刷质量。 展开更多

关键词 变刚度印刷滚筒 预负荷弹性复合圆柱滚子轴承 刚度 挠曲变形 印刷压力

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变刚度印刷滚筒的新型支承方法设计和支承性能研究 被引量：3

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作者 李超 姚齐水 +2 位作者 向磊 袁秋炜 余江鸿 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第S1期70-74,共5页

印刷滚筒挠曲变形过大一直是制约现代印刷机发展的重要因素,其原因在于印刷滚筒自身及其支承部件的刚度不足。从提高印刷滚筒支承刚度的层面出发,提出了预负荷弹性支承方法,给出了预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的设计思路,研究了基于预负... 印刷滚筒挠曲变形过大一直是制约现代印刷机发展的重要因素,其原因在于印刷滚筒自身及其支承部件的刚度不足。从提高印刷滚筒支承刚度的层面出发,提出了预负荷弹性支承方法,给出了预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的设计思路,研究了基于预负荷弹性支承的变刚度印刷滚筒支承性能。结果表明,印刷工况下预负荷弹性轴承填充度最优值为65%,且预负荷弹性支承方法能一定程度降低印刷滚筒挠曲变形,研究结果将对印刷滚筒支承部件的设计提供重要的参考依据。 展开更多

关键词 变刚度印刷滚筒 挠曲变形 预负荷弹性复合圆柱滚子轴承 支承刚度

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