一种分动箱轴承最优配合参数设计方法技术

本发明专利技术涉及轴承设计技术领域，具体涉及一种分动箱轴承最优配合参数设计方法；利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数；通过分布模型、固定工作参数和变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配；利用Romax软件分析析轴承内部滚子与滚道接触应力结果，选择轴承材料；获得前轴承和后轴承的轴承数据，根据轴承数据计算轴承内圈与分动箱轴承的最优配合量，优化分动箱轴系受力分配，避免了传统方法利用经验来确定轴承配合量所带来的问题，使轴承配合参数设计更加合理。数设计更加合理。数设计更加合理。

【技术实现步骤摘要】
一种分动箱轴承最优配合参数设计方法


[0001]本专利技术涉及轴承设计
，尤其涉及一种分动箱轴承最优配合参数设计方法。

技术介绍

[0002]所谓分动箱，就是将发动机的动力进行分配的装置，目前分动箱已经进入大功率、大扭矩的时代，所采用的齿轮模数越来越大、体积也就越来越大，占据了较大空间，壳体内齿轮运转所散出的热量较大，在分动箱箱体内会形成高温，因此对齿轮和轴承的寿命带来不良影响。
[0003]目前在轴承最优配合量的研究方面，往往通过经验来确定轴承配合量，没有考虑轴系的受力分配，导致轴承的使用寿命缩短。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，旨在解决现有技术中在轴承最优配合量的研究方面，往往通过经验来确定轴承配合量，没有考虑轴系的受力分配，导致轴承的使用寿命缩短的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，包括如下步骤：
[0006]利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系；
[0007]输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数；
[0008]通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配；
[0009]利用Romax软件分析析轴承内部滚子与滚道接触应力结果，选择轴承材料；
[0010]获得前轴承和后轴承的轴承数据，根据所述轴承数据计算轴承内圈与分动箱轴承的最优配合量。
[0011]其中，在利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系的步骤中：
[0012]输入轴和输出轴之间的传动方式采用螺旋线锥齿轮传动，输入轴的前支撑轴承和后支撑轴承均采用分动惯用的圆锥滚子轴承。
[0013]其中，在利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系的步骤中：
[0014]输出轴的后支撑轴承采用32909标准型结构轴承。
[0015]其中，在输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数的步骤中：
[0016]润滑方式采用90W变速箱油进行润滑，工作温度为90℃。
[0017]其中，在输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数的步骤中：
[0018]所述变化工况参数包括第一工况、第二工况和第三工况；所述第一工况的转速为430r/min，扭矩为72Nm；所述第二工况的转速为156r/min，扭矩为1900Nm；所述第三工况的转速为480r/min，扭矩为600Nm。
[0019]其中，在通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配的步骤中：
[0020]Romax软件软件分析的理论依据为ISO281和TS16281国际标准的轴承寿命计算方法。
[0021]其中，在通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配的步骤中：
[0022]将所述变化工况参数分别带入ISO281和TS16281国际标准进行分析得到后轴承的寿命；第一工况的后轴承寿命为5880h，第二工况的后轴承寿命为3.8h，第三工况的后轴承寿命为826h。
[0023]其中，在利用Romax软件分析析轴承内部滚子与滚道接触应力结果，选择轴承材料的步骤中；
[0024]对不同轴承钢材料的接触疲劳寿命及寿命离散度进行评估，分析轴承材料的冶炼质量对轴承性能和寿命的影响，从而选择轴承材料。
[0025]其中，在获得前轴承和后轴承的轴承数据，根据所述轴承数据计算轴承内圈与分动箱轴承的最优配合量的步骤中：
[0026]通过在几何建模软件Proe/E中建立主轴系统的实体模型，并对输入轴和输出轴实体模型进行模型简化；所述轴承数据包括轴承内圈材料的密度，轴承的旋转角速度、轴承内圈材料的弹性模量、轴承的内圈半径、轴承的外圈半径、工作温度、摩擦热和润滑剂粘度。
[0027]其中，在获得前轴承和后轴承的轴承数据，根据所述轴承数据计算轴承内圈与分动箱轴承的最优配合量的步骤中：
[0028]根据轴承的工作温度、摩擦热、润滑剂粘度计算轴承的稳态温度场，根据轴承内圈材料的密度，轴承的旋转角速度、轴承内圈材料的弹性模量、轴承的内圈半径、轴承的外圈半径计算轴承的迭代初值，将所述稳态温度场和所述迭代初值带入Proe/E中建立主轴系统的实体模型，得到最优配合量。
[0029]本专利技术的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系；输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数；通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配；利用Romax软件分析析轴承内部滚子与滚道接触应力结果，选择轴承材料；获得前轴承和后轴承的轴承数据，根据所述轴承数据计算轴承内圈与分动箱轴承的最优配合量，通过上述方法，优化分动箱轴系受力分配，调整齿轮和轴承的位置以及齿轮结构，合理分配前、后轴承的承载，更改后轴承的尺寸型号或内部结构参数，使后轴承具有更高的轴向承载能力，从而提高轴承的使用寿命；避免了传统方法利用经验来确定轴承配合量所带来的问题，使轴承配合参数设计更加合理。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1是本专利技术提供的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0032]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0033]请参阅图1，本专利技术提供一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，包括如下步骤：
[0034]S1：利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系；
[0035]S2：输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数；
[0036]S3：通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配；
[0037]S4：利用Rom本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，其特征在于，包括如下步骤：利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系；输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数；通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变化工况参数进行分析测试，获得后轴承的多组寿命参数，优化分动箱轴系的受力分配；利用Romax软件分析析轴承内部滚子与滚道接触应力结果，选择轴承材料；获得前轴承和后轴承的轴承数据，根据所述轴承数据计算轴承内圈与分动箱轴承的最优配合量。2.如权利要求1所述的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，其特征在于，在利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系的步骤中：输入轴和输出轴之间的传动方式采用螺旋线锥齿轮传动，输入轴的前支撑轴承和后支撑轴承均采用分动惯用的圆锥滚子轴承。3.如权利要求2所述的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，其特征在于，在利用Romax软件中建立轴系、轴承的分布模型，输入轴与输出轴采用交叉轴系的步骤中：输出轴的后支撑轴承采用32909标准型结构轴承。4.如权利要求3所述的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，其特征在于，在输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数的步骤中：润滑方式采用90W变速箱油进行润滑，工作温度为90℃。5.如权利要求3所述的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，其特征在于，在输入润滑方式和工作温度，作为固定工况参数，输入多组转速数据和扭矩数据作为变化工况参数的步骤中：所述变化工况参数包括第一工况、第二工况和第三工况；所述第一工况的转速为430r/min，扭矩为72Nm；所述第二工况的转速为156r/min，扭矩为1900Nm；所述第三工况的转速为480r/min，扭矩为600Nm。6.如权利要求5所述的一种分动箱轴承最优配合参数设计方法，其特征在于，在通过所述分布模型、所述固定工作参数和所述变...

【专利技术属性】
技术研发人员：董绍江，赵兴新，陈里里，徐向阳，潘雪娇，蒙志强，刘超，闫凯波，赵树恩，钟厉，包治全，寿培根，
申请(专利权)人：重庆长江轴承股份有限公司，
类型：发明
国别省市：