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工程设计学报
工程设计学报  2015, Vol. 22 Issue (2): 150-154    DOI: 10.3785/j.issn. 1006-754X.2015.02.008
建模、分析、优化和决策     
惯性载荷对高速角接触球轴承最优预紧力的影响分析
赵春江1，熊 杰1，于晓凯2，黄庆学1，葛世东2
1.太原科技大学 重型机械教育部工程中心，山西 太原 030024；2.洛阳轴研科技股份有限公司，河南 洛阳 471039
Analysis on the influence of inertial load on the optimal preload of high-speed angular contact ball bearing
ZHAO Chun-jiang1， XIONG Jie1， YU Xiao-kai2， HUANG Qing-xue1， GE Shi-dong2
1.Heavy Machinery Engineering Research Center of the Ministry of Education， Taiyuan University of Science and 
Technology， Taiyuan 030024， China;2. Luoyang Bearing Science & Technology Co.， Ltd.， Luoyang 471039， China
 全文: PDF(997 KB)   HTML
摘要： 高速角接触球轴承拟静力学模型是轴承内部载荷分布的有效分析手段，是动力学分析的基础．对受轴向载荷的高速角接触球轴承的具体算例进行了求解计算，得出了不同转速下钢球与沟道接触力随预紧力的变化规律．计算结果表明：在低转速范围内，钢球与外沟道接触力随着轴向预紧力的增大而线性增大；随着转速的升高，该接触力会呈现非线性变化，表现出先减小后增大的变化趋势．对这一变化规律进行了详细的分析，并从接触疲劳寿命和陀螺转动摩擦生热的角度，提出了确定高速角接触球轴承最佳预紧力的双重约束条件，为高速角接触球轴承的设计与使用提供参考依据．
关键词： 高速角接触球轴承;  惯性载荷;  接触疲劳寿命;  陀螺转动;  预紧力    
Abstract: Quasi static model of high-speed angular contact ball bearing provides an effective analysis mean for determing the internal load distribution and a foundation for dynamic analysis. According to this model, an example of high-speed angular contact ball bearing under axial load was calculated and the change rules of contact force between rolling ball and raceway under different speed and preload were obtained. The calculation results showed that the contact force between rolling ball and the outer raceway increased linearly with the growth of axial preload in the low speed range. And as the rotation rate increased, the contact force exhibited a non-linear variation by trend of decreasing first and increasing later. A detailed analysis of this variation was carried on, and the dual constraints for the determination of the best preload of high-speed angular contact ball bearing from the perspectives of contact fatigue life and friction heat by gyro rotation of rolling ball was put forward. The results provide a reference for the design and application of high speed angular contact ball bearing.
Key words: high-speed angular contact ball bearing    inertial load    contact fatigue life    gyro rotation    axial preload
收稿日期: 2014-12-18 出版日期: 2015-04-28
基金资助:

国家自然科学基金资助项目（51375325）；山西省自然科学基金资助项目（2014011025-1）；太原科技大学博士科研启动基金资助项目（20092013）.
作者简介: 赵春江（1975—），男，河北唐山人，副教授，博士，从事轴承与工业摩擦学研究，E-mail:zhaochj75@163.com.
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引用本文:

赵春江，熊 杰，于晓凯，黄庆学，葛世东. 惯性载荷对高速角接触球轴承最优预紧力的影响分析[J]. 工程设计学报, 2015, 22(2): 150-154.

ZHAO Chun-jiang， XIONG Jie， YU Xiao-kai， HUANG Qing-xue， GE Shi-dong. Analysis on the influence of inertial load on the optimal preload of high-speed angular contact ball bearing. Chinese Journal of Engineering Design, 2015, 22(2): 150-154.

链接本文:

https://www.zjujournals.com/gcsjxb/CN/10.3785/j.issn. 1006-754X.2015.02.008    或    https://www.zjujournals.com/gcsjxb/CN/Y2015/V22/I2/150

[1] 黄龙艺, 王华, 嵇栩. 考虑紧固螺栓的三排滚柱式转盘轴承载荷分布计算[J]. 工程设计学报, 2021, 28(3): 350-357.
[2] 孔德帅, 胡高峰, 张冠伟, 张大卫. 压电驱动器可控预紧力主轴设计及性能分析[J]. 工程设计学报, 2019, 26(6): 743-752.
[3] 张书洋, 张朴真, 何永强, 潘博, 孟煜茗. 卫星天线一体化轴系驱动机构研究[J]. 工程设计学报, 2019, 26(4): 469-476.
[4] 陈洪月, 李永红, 邓文浩, 袁智, 李恩东. 滚筒采煤机液压拉杆受力分析[J]. 工程设计学报, 2018, 25(1): 118-122.
[5] 陈鼎宁, 江吉彬, 马振飞, 林巨广. 基于模块化设计的自动拧紧系统的开发[J]. 工程设计学报, 2006, 13(2): 87-90.