滚动轴承润滑状态分析提纲doc

高副接触零部件的润滑状态分析目 录一高副接触弹流润滑条件下的油膜厚度分析 错误！未定义书签。1弹流润滑条件下的油膜厚度公式 错误！未定义书签。1）线接触弹流润滑条件下的油膜厚度公式 错误！未定义书签。2）点接触弹流润滑条件下的油膜厚度公式 错误！未定义书签。2油膜厚度计算公式的修正 错误！未定义书签。1）乏油润滑条件的修正 错误！未定义书签。2）温度效应影响的修正 错误！未定义书签。3）表面粗糙效应影响的修正 错误！未定义书签。3考虑乏油效应、热效应和表面粗糙度的修正油膜厚度公式 错误！未定义书签。1）线接触修正油膜厚度公式 错误！未定义书签。2）点接触修正油膜厚度公式 错误！未定义书签。二高副运动副的润滑状态分析 错误！未定义书签。1高副运动副润滑状态分析 错误！未定义书签。1）线接触副润滑状态分析 (程序EHLL) 错误！未定义书签。2）点接触副润滑状态分析 (程序EHLP) 错误！未定义书签。2不确定润滑条件下高副润滑状态分析 错误！未定义书签。1）不确定润滑条件下线接触润滑状态分析 (程序UNEHLL) 错误！未定义书签。2）不确定润滑条件下点接触润滑分析 (程序UNEHLP) 错误！未定义书签。3关键技术说明 错误！未定义书签。三滚动轴承试验器润滑状态分析 31滚动轴承试验器结构和工况条件分析 32滚动轴承试验器润滑状态分析 31）确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析 32）不确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析 33）滚动轴承承载区及滚动体承载分析（程序 BRF） 34）滚动轴承承载区及滚动体承载分析 73润滑状态等效判断 84待定参数 8参考文献 92滚动轴承试验器润滑状态分析滚动轴承试验器结构和工况条件分析滚动轴承试验器的相关参数：（1）滚动轴承结构参数：内圈外径di，外圈内径do，滚动体直径d，滚动体个数n；内圈滚道半径ri，外圈滚道半径ro，接触角；（2）滚动轴承的材料参数：滚动体和套圈材料的弹性模量E及泊松比，滚动体的表面粗糙度及纹理参数，滚道的表面粗糙度及纹理参数；（3）滚动轴承试验器的工况参数：径向载荷Fr，轴向载荷Fa，内圈角速度i，外圈角速度；滚动轴承径向和轴向游隙。（4）滚动轴承试验器润滑系统参数：润滑方式（喷油润滑、环下润滑和喷管润滑） ，喷嘴的位置和个数，供油量，进油温度，润滑油牌号。滚动轴承试验器润滑状态分析1）确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析的技术路线见图 5。2）不确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析不确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析的技术路线见图 6。3）滚动轴承承载区及滚动体承载分析（程序 BRF）滚动轴承承载区及滚动体承载分析的技术路线见图 7。31 1+ +i j= =i j

开始输入参数：滚动轴承的几何、材料、工况、类型参数接触表面的粗糙度特征参数润滑油的性能参数计算：滚动体与内外圈接触处综合曲率半径R、综合弹性模量E＇无量纲材料参数G、速度参数U、载荷参数W卷吸速度u调用子程序BRF计算：滚动轴承承载区域、滚动体承受的载荷球轴承 滚子轴承bt=1bt=2轴承类型参数bt＝？i=1i=1j=1j=1调用点接触子程序EHLP调用线接触子程序EHLL11计算滚动体与内外圈接触处的计算滚动体与内外圈接触处的++ji油膜厚度油膜厚度==ji否否j≥2j≥2是是否否i≥ni≥n是是输出：承载区每个滚动体与内外圈接触处的最小油膜厚度、中心油膜厚度无量纲最小油膜厚度、中心油膜厚度膜厚比输出：综合粗糙度σ粗糙表面纹理参数γ热承载系数Q结束图5确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析的技术路线41 1+ +i j= =i j

开始输入参数：滚动轴承的几何、材料、工况、类型参数接触表面的粗糙度特征参数润滑油的性能参数计算：滚动体与内外圈接触处综合曲率半径R、综合弹性模量E＇无量纲材料参数G、速度参数U、载荷参数W卷吸速度u调用子程序BRF计算：滚动轴承承载区域、滚动体承受的载荷球轴承滚子轴承bt=1轴承类型参数bt＝？bt=2i=1i=1j=1j=1调用点接触子程序UNEHLP调用线接触子程序UNEHLL11计算滚动体与内外圈接触处的计算滚动体与内外圈接触处的++ji油膜厚度油膜厚度==ji否否j≥2j≥2是是否否i≥ni≥n是是输出：承载区每个滚动体与内外圈接触处的最小油膜厚度、中心油膜厚度无量纲最小油膜厚度、中心油膜厚度膜厚比、润滑状态参数输出：综合粗糙度σ粗糙表面纹理参数γ热承载系数Q、结束图6不确定润滑条件下滚动轴承润滑状态分析的技术路线5输入：滚动轴承几何、材料参数和径向载荷计算承载最大的滚动体载荷F0(式(3-1)或(3-2))计算：受载最大的滚动体的弹性变形量δ max(式(3-7))计算：载荷分布参数ε (式(3-9))滚动轴承承载区域夹角φ L(式(3-10)))F0-x 计算：参数Jr(ε)(式(3-12))aFm（5.0+ 计算：承载最大的滚动体载荷 Fmax(式(3-11))0F=F0否|F0 Fmax|F0是输出：输出：计算：承载最大的滚各滚动体中心线与径载荷分布参数ε动体载荷Fmax向载荷作用线夹角φ计算并输出：各滚动体承受的载荷 (式(3-13))结束图7滚动轴承承载区及滚动体承载分析的技术路线64）滚动轴承承载区及滚动体承载分析 (只承受径向载荷 )为求出滚动轴承的承载区，需要初步确定向心轴承中受载滚动体的最大载荷，计算可以使用公式（3-1）和（3-2），前者适用于球轴承，后者适用于滚子轴承。F05Fr(3-1)ZF04.6Fr(3-2)Z式中，Fr为滚动轴承承受的径向载荷， N；Z为滚动轴承滚动体的个数。对于球轴承，内圈或外圈与滚动体接触变形与载荷关系可以表示为2/3i(o),maxKpFmax(3-3)2K(e)31[3(1212Kp12)]2(3-4)ma82E1E2式，K(e)为第一椭圆积分，/2d，e为椭圆的偏心率，e1(b)2，K(e)K(e)01e2sin2a可查表获得；ma为与椭圆偏心率有关的系数，ma32L(e)，L(e)为第二类完全椭圆积分，k2L(e)/2e2sin2d，L(e)的值可查表获得，k11为椭圆率；为曲率，，是0R滚动体与套圈接触处主曲率的总和，11122122，滚动体在接触点对主平面中的主曲率表示为ρ，ρ，套圈在接触点对主平面的主曲率表示为ρ，ρ；主曲率有正负号，11122122凸面为正，凹面为负。μ，μ12为滚动体与套圈的泊松比；E1，E2为滚动体与套圈的弹性模量，Pa·s；对于滚子轴承，内圈或外圈与滚动体接触变形与载荷关系可以表示为i(o),maxKlF0.9(3-5)12120.9112(3-6)Kl3.81E1E2l0.8式中， l为滚子的有效长度， mm。当内、外圈接触角相同时，滚动体与内、外套圈接触处的总弹性变形量为maxi,maxo,max(3-7)式中，δ为滚动体与内圈接触处的弹性变形量；δ为滚动体与外圈接触处的弹性变形量。i,maxo,max与载荷作用线夹角φ处滚动体与内、外套圈接触变形量为7max[11(1cos)](3-8)2式中，δmax为承载最大的滚动体的变形量， mm；φ为滚动体中心线与径向载荷作用线之间的夹角，°；ε为载荷分布参数，其表达式为1ur)(3-9)(12maxur2式中，ur为滚动轴承的径向游隙， mm。公式（3-8）中，使 δ=0，可得滚动轴承承载分布区夹角 φφ Lur(3-10)Larccos2maxur式中，δmax为承载最大的滚动体的变形量， mm。承载最大的滚动体载荷为：FmaxFr(3-11)ZJr()Jr()1L1(1cos)]1/tcosd(3-12)[12L2滚动轴承任一角度φ处滚动体承受的接触载荷为FFmax[11(1cos)]1/t(3-13)2式中，t为指数，点接触时为2/3，线接触时为0.9。3润滑状态等效判断基础试验与滚动轴承试验器试验的润滑状态等效判断参数：膜厚比；表面粗糙纹理参数。待定参数8参考文献1】DowsonD.,HigginsonG.R.Elasto-HydrodynamicLubrication.PergamonPress,1977.【2】HamrockB.J.,DowsonD..Isothermalelastohydrodynamiclubricationofpointcontacts,Part Ⅲ—Theoreticalformulation[J].JournalofLubricationTechnology,Trans.ASME,V.98,N.2,1977.3】P.G.Goksem,R.A.Hargreaves.TheeffectofviscousshearheatingonbothfilmthicknessandrollingtractioninanEHLlinecontact.Journaloflubricationtechnology.1978(7):353-358.4】DowsonBJ.Isothermalelastohydrodynamiclubricationofpointcontact.4.Starvationresult[J].JournaloflubricationTechnology-transactionsoftheASME.1978,100(1).5】M.K.Ghosh,B.J.Hamrock.