第
40
卷第
3
期
2
013
年
3
月
文章编号
:1674-2974(2013)03-0046-06
湖南大学学报(自然科学版)
Journal
of
Hunan University(Natural Sciences)
固体润滑滚动轴承动态特性有限元分析铃
王家序
1f
,赵慧李金明
2
Vo
I.
40
,No.3
Mar. 2 0 1 3
(1.重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆
400044;2.
上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海
20004
1)
摘
要:参照卫星驱动机构使用的
C36018
固体润滑角接触球轴承,建立了三维模型,
借助
ABAQUS
有限元,软件,对团体润滑滚动轴承进行显式动力学仿真分析,得到了不同转
速和轴向力下轴承各部件的动态接触应力及滚珠和内圈的运动状态,并与元涂层润滑条件
下的结果进行了对比分析.结果表明:轴向载荷增加,轴承各个部件的应力幅位都有所增大,
滚珠和保持架开始转动所需的时间缩短;转速增加,接触区域应力峰值变化频率增大,但对
应力幅值的影响很小;具有团体润滑涂层的滚道接触面,在与滚珠发生接触时,涂层发生弹
性变形,接触面积增大,接触应力减小,可以有效地保护轴承.
关键词:固体润滑;滚动轴承;动态接触;有限元,分析
中固分类号
:TH133.33
文献标识码
:A
Dynamics of Solid Lubrication Rolling Bearing Based
on
Finite Element Method
W
ANG
Ji
a-xu
lt
,
ZHAO
H
ui
1
,LI Ji
n-ming
2
(1. State Key Laboratory
of
Mechanical Transmission, Chongqing Univ , Chongqing 400044 , China;
2.
Technology Center, Shanghai Automotive Group
Co
, LTD,Shanghai 200041 ,China)
Abstract:A
3D
model
of
the
angular
contact
ball
bearing
C36018
for
satellite
was
established
with
Pro/
E.
Then.
the
bearing
with
solid
lubrication
coating
was
simulated
in
explicit
dynamics
method.
Dynamic
contact
stress
and
kinematic
state
under
different
rotating
speeds
and
axial
forces
were
obtained.
Then.
comparison
was
made
with
a
bearing
without
solid
coated
lubrication.
The
result
showed
that
the
stress
amplitude
of
the
parts
increased
with
the
increase
ofaxial
force
and
the
time
for
the
ball
and
retainer
to
ro-
tate
reduced.
The
stress
peak
frequency
also
increased
with
the
increase
of
rotating
speed.
while
it
had
no
effect
on
the
magnitude.
In
addition.
the
contact
face
with
solid
lubrication
coating
formed
local
distortion
to
avoid
hard
contact
between
parts.
Therefore.
the
bearing
could
be
effectively
protected.
Key
words:
solid
lubrication;
ball
bearings;dynamic
contact;FEA
固体润滑滚动轴承除具有机械强度高和导热性
好等金属轴承的特点外,还具有自润滑性能,且结构
简单,使用方便
[1-2J
由于卫星对机构部件的要求很
传
收稿日期:
2012-06
-21
高,不允许存在油蒸汽污染,因而需要在这些机构中
采用固体润滑轴承
[3J
在精密传动系统中,实现精密化的关键是轴承,
基金项目:重庆市"两江学者
"i
十划专项经费资助项目
F
重庆市科技攻关计划项目
(CSTC2011AB3005)
;中央高校基本科研业务费资助
项目
(CDJXS11
11
113
7)
作者简介:王家序(1
954
一)
,男,重庆万州人,重庆大学教授,博士生导师
↑通讯联系人
.E-mail.jxwang@cqu.edu.cn