[發明專利]一種球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命計算方法

有效

• 申請號: 202110530113.2
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113139255B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 張占立;張開哲;賈曉芳;劉向陽;趙東旭
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20;G06F119/02;G06F119/14
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 李現艷

本發明提供一種球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命計算方法，本發明將球柱聯合轉臺軸承看作由不同類型軸承組成的組合軸承，將其分解為若干套不同類型的軸承，然后，基于球柱聯合轉臺軸承的載荷分布，分別計算各套軸承的疲勞壽命，最后在確定對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型時，取計算壽命平均值最低的一套軸承為對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型，從而能夠更精準的計算球柱聯合轉臺軸承的疲勞壽命，對提升主機可靠性具有重要意義。

技術領域

本發明屬于軸承技術領域，具體涉及一種球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命計算方法。

背景技術

球柱聯合轉臺軸承綜合性能優異，可以同時承受徑向載荷、軸向載荷和傾覆力矩，并且具有長疲勞壽命、低摩擦力矩和高剛度等優點，因此其可用在數控機床轉臺、天文望遠鏡轉臺等對軸承性能要求較高的場合。疲勞失效是軸承的主要失效形式之一，球柱聯合轉臺軸承的疲勞壽命直接影響了數控機床和天文望遠鏡等主機的壽命和可靠性，是在球柱聯合轉臺軸承設計及使用環節中必須要考慮的重要因素。因此，球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命的準確計算是進行軸承性能分析及優化設計的基礎，對提升主機可靠性具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命計算方法，以解決對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命分析計算的需求。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命計算方法，包括以下步驟：

步驟一：根據球柱聯合轉臺軸承結構形式及受力特點建立軸承的受載分析模型；

步驟二：根據球柱聯合轉臺軸承的力學平衡特點建立軸承的力學平衡方程，代入相關參數對平衡方程求解，得出軸承的載荷分布；

步驟三：將球柱聯合轉臺軸承看作由不同類型軸承組成的組合軸承，將其分解為若干套不同類型的軸承；

步驟四：基于球柱聯合轉臺軸承的載荷分布，分別計算各套軸承的疲勞壽命；

步驟五：根據各套軸承的疲勞壽命計算結果，確定對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型；

步驟六：確定計算球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命的公式形式；

步驟七：基于計算公式對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命進行計算分析。

進一步的，所述的步驟三，在對球柱聯合轉臺軸承進行分解時，將其分解為四套推力球軸承和一套圓柱滾子軸承。

進一步的，所述的步驟五，在確定對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型時，取計算壽命平均值最低的一套軸承為對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明將球柱聯合轉臺軸承看作由不同類型軸承組成的組合軸承，將其分解為若干套不同類型的軸承，然后，基于球柱聯合轉臺軸承的載荷分布，分別計算各套軸承的疲勞壽命，最后在確定對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型時，取計算壽命平均值最低的一套軸承為對球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命影響較大的軸承類型，從而能夠更精準的計算球柱聯合轉臺軸承的疲勞壽命，對提升主機可靠性具有重要意義。

附圖說明

圖1是本發明一種球柱聯合轉臺軸承疲勞壽命計算方法的流程示意圖；

圖2是本發明實施例中涉及的某型號球柱聯合轉臺軸承的結構示意圖；

圖3是球柱聯合轉臺軸承受載變形示意圖；

圖中標記：1、軸向第三排鋼球，2、軸向第四排鋼球，3、外圈，4、保持架，5、徑向排滾子，6、軸向第一排鋼球，7、軸向第二排鋼球，8、內圈，9、連接螺釘。

具體實施方式