[發(fā)明專利]一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011275039.6
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112377519A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王華;黃龍藝;嵇栩
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué);南京工大數(shù)控科技有限公司
• 主分類號: F16C19/16
• 分類號: F16C19/16;F16C33/58;G06F17/11
• 代理公司: 北京卓嵐智財知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 蔣真

1.一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1、獲取轉(zhuǎn)盤軸承的鋼球和滾道的有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)，包括滾道曲率半徑R、鋼球直徑Dw、軸承間隙Pr、初始接觸角α、鋼球的許用應(yīng)力p₁、鋼球的彈性模量E₁、鋼球的泊松比v₁、滾道的許用應(yīng)力p₂、滾道的彈性模量E₂、滾道的泊松比v₂；步驟2、選取滾道間隙、接觸角和最大彈性變形c作為修型輪廓的主要參數(shù)；步驟3、在滾道邊緣末端確定修型輪廓曲線；步驟4、根據(jù)所選參數(shù)和圓弧曲線，在滾道邊緣末端過渡圓弧(12)過渡修型，留下一處保留的未進(jìn)行修型的滾道原始輪廓曲線(15)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法，其特征在于，所述步驟1中，所述滾道曲率半徑R、鋼球直徑Dw、軸承間隙Pr、初始接觸角α、鋼球的許用應(yīng)力p₁、鋼球的彈性模量E₁、鋼球的泊松比v₁、滾道的許用應(yīng)力p₂、滾道的彈性模量E₂、滾道的泊松比v₂為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法，其特征在于，所述步驟2中，所述最大彈性變形量c，由下式確定：

其中,p為滾道的許用應(yīng)力，a為赫茲接觸系數(shù)，E’為等效彈性模量，Q為最大接觸載荷，ρ為鋼球和滾道的曲率半徑比。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法，其特征在于，考慮載荷作用后，軸承內(nèi)圈和外圈會發(fā)生相對位移，鋼球和滾道的實際接觸位置會發(fā)生變化，所述步驟2中，所述接觸角參數(shù)由下式確定：

α^*＝arccos[(1-P_r/L)cosα]

其中，α^*為軸承的實際承載角，α為軸承初始接觸角，P_r為軸承間隙，L為滾道中心到鋼球中心的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法，其特征在于，所述步驟3中還包括，修型輪廓曲線分成兩段，一段是在夾角α^*～α^*+x₁處，為修型輪廓曲線段1，一段是在夾角α^*+x₁～α^*+x₂處，為修型輪廓曲線段2，其中，x₁＝x₂；

當(dāng)在夾角α^*～α^*+x₁處時，滾道邊緣輪廓半徑可由以下方程確定：

其中，d為滾道直徑，x滾道輪廓的角坐標(biāo)，l為滾道邊緣的弧長，E’為等效彈性模量，ρ為鋼球和滾道的曲率半徑比；

當(dāng)在夾角α^*+x₁～α^*+x₂處時，滾道邊緣輪廓半徑可由以下方程確定：

其中，R_x1是修型輪廓曲線段1的最大滾道輪廓半徑。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四點角接觸轉(zhuǎn)盤軸承滾道邊緣修型的方法，其特征在于，在所述步驟4中，在滾道的最大接觸角變化范圍處進(jìn)行輪廓修型，修型輪廓曲線1(14)和修型輪廓曲線2(13)具有不同的曲率半徑，通過改變滾道邊緣區(qū)域的輪廓曲率半徑來改變滾道輪廓的形狀，從而達(dá)到滾道邊緣修型的目的。