一种球轴承保持架兜孔非均匀碰磨预测方法技术

本发明专利技术提出了一种球轴承保持架兜孔非均匀碰磨预测方法，即利用动力学模型获得球与兜孔接触椭圆中心的动态位置，对兜孔表面进行网格划分，根据每个网格点在接触椭圆中的相对位置计算累积PV值，用分布云图实现兜孔表面碰撞频率、磨损位置和相对磨损程度的预测；此方法不限于圆柱型兜孔磨损预测，对于方形和椭圆型等不同形状的兜孔均适用。本发明专利技术技术上能够有效识别给定工况及设计参数条件下兜孔表面的异常接触碰撞及非均匀磨损等问题；具体实现方法上，一是能够通过离散网格方法表征兜孔不同位置进入接触椭圆区域的概率即碰撞频率和磨损位置，二是能够通过离散化方法计及兜孔不同位置磨损作用的累加效应即相对磨损程度。位置磨损作用的累加效应即相对磨损程度。位置磨损作用的累加效应即相对磨损程度。

【技术实现步骤摘要】
一种球轴承保持架兜孔非均匀碰磨预测方法


[0001]本专利技术涉及一种非均匀碰磨预测方法，特别涉及一种球轴承保持架兜孔非均匀碰磨预测方法。

技术介绍

[0002]球轴承广泛应用于各种旋转机械中，但由保持架失效引起的球轴承故障却经常发生。保持架材料通常较与其接触的滚动体和套圈硬度要软，因而，磨损是保持架特别是金属保持架最主要的失效形式之一，通过实验或理论方法预测球轴承保持架的磨损情况至关重要。保持架与球轴承其它组件的接触发生在与滚球接触的兜孔内表面和内外引导情况下与套圈接触的保持架内外侧引导面，其中，兜孔内表面关系到保持架对滚球的正确约束，且其与滚球的碰撞接触较为频繁，是保持架接触磨损问题的重点关注区域。
[0003]现有的测试技术中，一般利用润滑油中的保持架金属元素含量进行保持架磨损程度评估，比如南车成都机车车辆有限公司的专利技术专利CN103292997B根据润滑油中的铜含量，采用CAD软件计算保持架兜孔的最大磨损深度，为运转过程中保持架兜孔磨损程度评估提供了一定依据。此外，温保岗等采用实验观测的方法判定球轴承保持架兜孔磨损状态(温保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种球轴承保持架兜孔非均匀碰磨预测方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：建立并求解Gupta球轴承动力学模型，计算球与兜孔接触中心的位置球与兜孔接触椭圆中心相对于兜孔中心的位置向量为：其中，A
cp
代表从接触坐标系o
c
‑
x
c
y
c
z
c
到兜孔坐标系o
p
‑
x
p
y
p
z
p
的转换矩阵，A
gp
代表从保持架坐标系o
g
‑
x
g
y
g
z
g
到兜孔坐标系o
p
‑
x
p
y
p
z
p
的转换矩阵，A
ig
代表惯性坐标系O
‑
XYZ到保持架坐标系o
g
‑
x
g
y
g
z
g
的转换矩阵，向量上标中的i代表惯性坐标系O
‑
XYZ，p代表兜孔坐标系o
p
‑
x
p
y
p
z
p
，g代表保持架坐标系o
g
‑
x
g
y
g
z
g
，c代表球与兜孔的接触坐标系o
c
‑
x
c
y
c
z
c
，接触坐标系中接触点相对球坐标系o
b
‑
x
b
y
b
z
b
中心的位置向量Db为球直径，和分别为保持架中心和球中心相对于惯性坐标系原点的位置向量，为兜孔中心相对于保持架坐标系原点的位置向量；步骤二：划分兜孔表面网格，判定网格点是否进入球与兜孔接触椭圆内首先，以圆柱形兜孔为例，对兜孔内表面进行均匀网格划分，然后，逐个将兜孔网格点与实时接触中心位置在接触坐标系o
c
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：奚卉，马晓丽，张效伟，周烨，王贵飞，王勇，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：