基于ABAQUS的剖分式滚滑轴承的接触分析

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1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________硕士学位论文基于ABAQUS的剖分式滚滑轴承的接触分析学位申请人：余云云学科专业：交通运输工程指导教师：卢黎明教授答辩日期：独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大

2、学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定，本论文无保密内容。本人签名____________导师签名__________日期___________摘要基于ABAQUS的剖分式滚滑轴承的接触分析摘要剖分式滚

3、滑轴承是在整体式滚滑轴承的基础上研发设计的一种新型剖分式轴承，它是将整体式滚滑轴承的内圈和外圈剖开后通过螺栓连接而形成的，兼有整体式滚滑轴承和普通剖分式轴承的特点。在剖分式滚滑轴承中，滑块的承载作用能够有效的提高其受载能力、增加使用寿命并降低磨损，且其剖分结构节省了装卸时间，降低了劳动强度，提高了工作效率，因而对剖分式滚滑轴承的研究尤为重要。本文以剖分式圆柱滚子轴承及剖分式滚滑轴承为研究对象，并把剖分式圆柱滚子轴承作为比较来了解新型轴承——剖分式滚滑轴承的性能优劣。在对剖分结构做了一些简化的基础上，通过ABAQUS有限元软件对剖分式圆柱滚子轴承和剖分式滚滑轴承进行局部到整体的静力学接

4、触分析以及动力学仿真，来研究两种轴承的接触问题及动态运转过程，并利用Hertz接触理论进行验证，最后得出分析结果。首先，基于ABAQUS有限元软件对剖分式滚滑轴承进行了局部的静力学仿真，研究了不同径向载荷作用下剖分式滚滑轴承的局部接触问题，得出了随着径向载荷的增加，剖分式滚滑轴承的局部接触应力也随之增加的结论，并通过Hertz接触理论验证了有限元分析结果的正确性。其次，在局部静力学仿真的基础上利用ABAQUS有限元软件对剖分式圆柱滚子轴承及剖分式滚滑轴承进行了整体的静力学接触分析，对比研究了两种轴承的整体接触应力应变，并针对剖分式滚滑轴承分析了滑块在轴向的应力集中问题，得出剖分式滚滑

5、轴承更能适应重载工况且内外圈滚道更不易疲劳剥落的结论，而剖分式滚滑轴承的滑块由于未考虑修形而出现轻微的应力集中现象。最后，利用ABAQUS有限元软件模拟了两种剖分式轴承的动态运转过程，对比分析了两种轴承的动态接触应力、运动性能以及振动性能，得出了以下结论：除内圈因一直与滚子滑块接触而造成较大的等效应力外，剖分式滚滑轴承的动态等效应力均小于剖分式圆柱滚子轴承，且由于滑块的承载作用，使滚子的最大应力降低了23%，另外滑块的约束作用还能使滚子拥有更好的稳定性能，并且两种轴承的内圈拥有相同的启动性能，在启动时，剖分式圆柱滚子轴承内圈的振动性能更好，而剖分式滚滑轴承滚子的启动性能更好，但启动完

6、成后，滚子会偶尔出现与滑块碰撞的情况。因此剖分式滚滑轴承拥有更好的承载性能以及稳态运转性能，适用于对旋转精度要求较高的机械设备。关键词：剖分式圆柱滚子轴承，剖分式滚滑轴承，ABAQUS，接触分析IAbstractCONTACTANALYSISOFSPLITROLLING-SLIDINGBEARINGBASEDONABAQUSABSTRACTSplitrolling-slidingbearingisanewtypeofsplitbearingdevelopedanddesignedbasedonintegratedrolling-slidingbearing,itformedbycut

7、tingtheinnerringandtheouterringofoverallrolling-slidingbearingandboltingtogether,combinesthecharacteristicsofintegralrolling-slidingbearingandordinarysplitbearings.Insplitrolling-slidingbearings,thebearingstrengthofslidercaneffect