流浪的军刀
下载贤集网APP入驻自媒体
角接触球轴承的载荷是决定其能否正常运行和合理设计的关键设计参数。在实际工作中，角接触球轴承所受载荷随着所用结构的设计不同而变化，载荷的大小与轴的支撑数量、安装方式、外载荷类型、大小、方向、数量和载荷作用点位置等密切相关，其计算方法比较复杂，容易出错，因此对角接触球轴承的受载分析方法引起国内外研究人员的广泛重视，取得了一些卓有成效的研究成果。代表性的有：Harris对角接触球轴承受外力作用下的静载荷进行了详细研究，介绍了球轴承在轴向：力、径向力和力矩联合作用下的载荷分析方法。程超等利用NEton-raohson法进行了双列角接触球轴承载荷分布计算。Choi等则在忽略力矩的前提条件下，分析了双列角接触球轴承的承载情况。唐云冰等建立了滚动：轴承的载荷分布的有限元模型，分析了载荷参数对轴承基金项目：国家自然科学基金资助项目（51105258）；沈阳建筑大学学科提升计划（xkts2015-13）系统设计、智能设计与计算等方面的研究。接触应力、接触角和变形的影响规律。李慧云、高仲达、张永贵、谢昭童等利用支承在载荷作用下的变形呈线性关系，对三支承结构的机床主轴刚度公式进行了推导。Yu等分析了轴承在联合载荷作用下的承载情况，并利用NAGA-算法对轴承结构进行了优化。上述研究针对作用在轴承上的载荷已知的情况，没有考虑轴系中传动零件外载荷与角接触球轴承内部轴向力联合作用情况，以及三支承超静定类轴系轴承的受载问题，且没有形成常用轴系的轴承载荷通用计算方法，尚未实现该类轴承设计的自动化，导致设计效率低下。基于此，我们推导了角接触球轴承载荷的通用计算方法，研制了简单实用的自动计算系统，使设计人员仅需进行少数基本设计参数的交互即可迅速获得角接触球轴承载荷值，大大提高了设计效率，保证了计算的正确性，为该类轴承的进步研究奠定了基础。
1角接触球轴承载荷计算理论在实际轴系中，轴承所在轴的支承方式大多采用双支承和三支承的形式，同支点处还会出现成对安装同种型号的角接触球轴承形式。当轴上安装多个齿轮、带轮、链轮等不同传动零件时，轴承的载荷计算比较复杂，需要分类分析并导出其计算通式。
Fr丨轴承1轴承2Fa轴承安装方式1.1角接触球轴承径向载荷计算两轴承简支布置。（a）为两轴承简支布置力学模型，假设从左至右的四个作用点（序号依次是4、1、2、3）位置均装有传动零件，该模型可以表达实际轴系中两传：动零件简支布置、两传动零件个简支个悬臂、传动零件在轴承左或右侧布置、以及存在两个以上传动零件的情况，依据该模型可以导出轴承的径向载荷计算通式。假设（a）中每个作用点受到三个分力Ft、Fa、F m2泛擎一同一支点成对安装同种型号角接触球轴承的轴向载荷计算。在（b）中，同1个支点成对安装同1型号的角接触轴承（正装或反装），其轴向载荷计算方法如下：以反装方式为例，力学模型如（b），结合上述的同一支点处两轴承的径向载荷为Frf=Fr2=0.5Fr，则：①若Fa>0，轴承1处于放松状态，轴承2处于压紧状态，则FFre+Fn，Fa1=Fre；②若Fa<0，轴承1处于压紧状态，两个轴承都处于放松状态，则FaFaFe. 2角接触球轴承载荷计算自动化系统的实现bookmark1为方便完成角接触球轴承的载荷计算，应用VisualBasic6.0软件设计了角接触球轴承载荷计算自动化系统，系统的主界面如（a）和（b）所示。整个系统界面是由三部分组成，本文仅介绍载荷计算的部分，点击（a）的载荷计算控件，弹出（b）载荷计算界面，选择支承类型，弹出对应的支承方式界面，如（c）和（d）所示，在对应界面中输入相关参数，即可完成角接触球轴承的载荷计算。
L1载荷计算支承类型。
双支承三支承厂厂厂厂！L厂一7 3实例某减速器传动轴的力学模型如所示，轴左侧装在（c）和（e）中输入相应的参数值，当轴承型号选择70000AC（e=0.68）、反装、异点轴的力学模型支承的方式时，两支承5（a））。当选用同一支点两个轴承正装的方式时（（b）），成对安装两轴承的径向载荷都为2124.95N，轴向载荷分别为轴承的受力4结论建立了角接触轴承受载的通用化模型，推导了不同形式下轴承载荷计算的通式。
研制了角接触轴承载荷计算的自动系统，实现了径向载荷、轴向载荷的实时计算，方便设计人员快速获得角接触球轴承的载荷大小，为角接触球轴承的进一步设计提供了依据。
系统集分类、设计、计算于一体，界面友好，使用快捷、方便，可有效支撑设计人员的轴承研究工作。
