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《汽车驱动桥主减速器圆锥滚子轴承滚子接触应力分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、ISSN1000-3762轴承2008年3期1-4CN41-1148/THBearing2008,No.3!产品设计与应用#汽车驱动桥主减速器圆锥滚子轴承滚子接触应力分析张永奇,谭庆昌,张清(吉林大学机械科学与工程学院,长春130025)摘要:对汽车驱动桥主减速器圆锥滚子轴承进行弹性流体动力润滑分析,根据润滑油的物理参数和滚子承受的载荷,求出了油膜压力和摩擦因数。然后利用有限元软件对受载荷最大的滚子进行了有限元分析,得出了滚子在外部载荷和惯性力作用下的接触应力分布,得出驱动桥主减速器工作时的惯性力对圆锥滚子轴承的影响是必须考虑的因素
2、。关键词:圆锥滚子轴承;滚子;油膜压力;摩擦因数;有限元分析+中图分类号:TH133.332;O241.82文献标志码:B文章编号:1000-3762(2008)03-0001-04AnalysisonRollingContactStressinTaperedRollerBearingsofDriveRearAxleMainSpeedReducerZHANGYong-qi,TANQing-chang,ZHANGQing(CollegeofMechanicalScienceandEngineering,JilinUniversity,
3、Changchun130025,China)Abstract:Theelastichydrodynamiclubricationisanalyzedfortaperedrollerbearingofautomobilerearaxleunderhigh-speedheavyloadstate.Accordingtotheparametersoflubricantandtheloadonrollers,theoilfilmpressureandfricationfactoraresolved.Then,theelementanalys
4、isisdoneonrollerbearingheaviestload,andthecontactstressdistributiononrollersisobtainedunderappliedloadandinertiaforcethatmustbetakenintoconsideration.Keywords:taperedrollerbearing;roller;oilfilmpressure;frictionfactor;FEA圆锥滚子轴承是汽车驱动桥主减速器的关键析。首先根据润滑油的物理参数和滚子承受的载零件,其精度、振
5、动和可靠性等指标对驱动桥的性荷求解油膜压力和摩擦因数。然后利用有限元软能和寿命起着决定性的作用。轴承工作时由于承件建立圆锥滚子轴承预测分析模块,并利用计算受载荷较大、转速较高并存在径向跳动等因素,常出的摩擦因数,求解出在外部载荷和惯性力作用使得滚子出现打滑、歪斜、与滚道及挡边之间发生下轴承的接触应力分布。建立的预测系统根据输剧烈摩擦等,造成轴承发热和磨损,从而导致轴承入润滑油物理参数和外载荷情况,得到油膜厚度、过早失效。轴承失效是影响驱动桥主减速器工作摩擦因数、油膜压力和轴承应力分布。本系统计可靠性的主要原因之一。算出的结果为驱动桥
6、主减速器圆锥滚子轴承寿命[3-4]一般情况下,对滚子轴承的滚子与滚道之间预测提供了依据。的接触分析常存在计算过程复杂和计算不准确的[1-2]1滚子与滚道间摩擦因数的求解问题。近几年来,随着有限元分析在求解接触问题上的应用,为分析滚子轴承的工作性能提许多试验表明,油膜厚度为两接触体表面粗[5-7]供了强有力的工具。糙度的3～4倍时,轴承寿命可提高1倍以上。本文针对汽车驱动桥主减速器圆锥滚子轴滚子和内、外滚道表面的粗糙度对油膜压力、油膜承,进行了高速重载状态下的弹性流体动力润滑分厚度分布和摩擦力(即拖拽力)都有很大的影响。利用有限元分析
7、轴承应力时,摩擦因数对计算结收稿日期:2007-08-07;修回日期:2007-09-14果的准确性有显著的影响,所以求解摩擦因数就·2·《轴承》2008.№.3显得十分重要。1.3粘压方程(等温)为便于分析,做如下假设来分析粗糙度的影粘度是影响摩擦力的重要因素之一。高粘度响:(1)油膜压力和油膜厚度不随时间变化;(2)的润滑油能引起很大的摩擦损失,导致油膜破裂,仅考虑当量线接触润滑问题;(3)接触表面加余弦而油膜压力的变化对粘度产生影响,故采用粘压粗糙度,通过改变余弦粗糙度的峰值、波长和相位方程来考虑油膜压力变化对油膜粘度的影响。
8、来表征粗糙度的变化。η=ηexp{(lnη+9.67)[(1+5.1×10-9p)z-001.1稳态Reynolds方程1]}(5)由于是对稳定工作条件下驱动桥轴承进行分α析z=-9,因此,采用稳态Reynolds方程来描述滚子与5.
