交叉滚子转盘轴承静载荷计算方法

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1、!=三2轴承2009年l1期Beating2009，No．111—3CN41—1148／TH●产品设计与应用交叉滚子转盘轴承静载荷计算方法王思明，文鉴恒，杜海若，许明恒(1．西南交通大学机械工程学院，成都610031；2．成都重型轴承研究所，成都610031)摘要：根据滚子接触受力和变形的关系，推出交叉滚子转盘轴承承受力矩的计算表达式。在误差允许范围内，通过积分简化解出力矩计算的解析解。在轴承承受力矩和轴向力联合载荷的情况下，给出静轴向载荷一力矩图。整个过程简化了原交叉滚子转盘轴承的静载荷受力分析。关键词：转盘轴承；交叉滚子；静载荷中图分

2、类号：TH133．33文献标志码：B文章编号：1000—3762(2009)11—0001-03CalculatingMethodofStaticLoadforCrossedRollerSlewingBearingsWANGSi—ming，WENJian—heng，DUHai—ruo，XUMing—heng(1．SchoolofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUrdvemity，Chengdu610031，China；2．ChengduHeavy—DutyBearingResearchInst

3、itute，Chengdu610031，China)Abstract：Accordingtotherelationshipoftherollercontactstressanddeformation，thecalculationexpressionofthemomentforcrog．q—milerslewingbeatingsisgot，andtheanalyticalsolutionofthemomentiscalculatedbyusingmath-cmaticalintegralformula，intheelTorallowed．

4、Forthebearingsunderaxialforceandtorqueloadinthesametime，thestaticaxialloading—torquefigureisdrawn．Thewhdeprocessofstaticloadanalysisforthecrossedmilerslewingbearingshasbeensimplified．Keywords：slewingbearing；crossed—miler；staticlead转盘轴承一般都是在偏心载荷下工作的，因某滚子处套圈轴向位移量8。与滚子接触处法向变

5、此轴承除了承受轴向载荷，还必须克服倾覆力矩形量瓯关系为。=6,／sin~。各滚子与套圈接触的作用。其轴向静载荷一力矩图是选择转盘轴承变形关系由图1得到。的主要依据。目前所沿用的计算方法是经过较复M杂的过程进行推导，使用过程中还要查表获得相应的数据¨j。为避免繁琐的数值计算，本文针对交叉滚子转盘轴承载荷进行分析。西=q7西=O首先在倾覆力矩单独作用下，分析交叉滚子转=／2盘轴承的力矩和滚子接触载荷的关系，在误差允许范围内对交叉滚子轴承的力矩载荷用数学求积公6。／sina式简化计算。然后对交叉滚子转盘轴承在偏心载．曼荷下，即在轴向力和力矩载荷

6、共同作用下，引起滚J子和套圈的最大接触应力不超过材料许用接触应力进行计算，推导出轴向载荷一力矩关系计算式。Dp1倾覆力矩的计算图1受力矩作用交叉滚子转盘轴承变形简图1．I滚子受力变形关系~,／sinot一!!!!~o／sinaDp／2交叉滚子转盘轴承在倾覆力矩单独作用下，式中：西为力矩作用下，某受力滚子与最大变形滚收稿日期：2009一Ol一12修回日期：2009—05—31子的夹角，一耵≤咖<耵；为交叉滚子接触角；氏《轴承)2oo9．№．11为力矩作用下，滚子与内、外套圈接触处的最大弹To．0016[4]o所以COS19／9比詈偏小，误差

7、性变形量，ram；8为力矩作用下，某受力滚子与最大变形滚子夹角为(b处的弹性变形量，mm；D为小于2．4％，在工程允许范围内。故最终计算得到滚子组节圆直径，mm。=Q0JDpwSinot詈=1QoDZsin由(1)式得(10)瓦=3oIcos~bl(2)此式也可由文献[5]介绍的公式推导得出。滚动体与滚道为线接触时，接触力Q与变形6由弹性力学可知，线接触时滚动体接触载荷的关系为Q与最大接触应力间的关系为=Q。(3)式中：为线接触系数。Q⋯)由(3)式可得出处于角度的滚子接触载荷式中：。为滚子有效长度，mm；or为接触应力，与此处变形关系为

8、MPa；E为弹性模量，MPa；为泊松比。Q=(6)lo(4)、这里弹性模量E取2．07×10MPa，泊松比0o式中：Q。为力矩作用下，滚子与内、外套圈接触处取0．3。根据文献[1]的介绍，对交