机械工程学报

作者：赵礼辉, 李其宸, 冯金芝, 郑松林, 刘新荣

单位：1. 上海理工大学机械工程学院 上海 200093;2. 机械工业汽车机械零部件强度与可靠性评价重点实验室 上海 200093;3. 上海市新能源汽车可靠性评价公共技术平台 上海 200093;4. 义和车桥有限公司 诸城 262229

关键词：随机载荷,轮毂轴承,变形协调,当量动载荷,寿命预测；

基金：国家重点研发计划（2018YFB0104802）和国家自然科学基金（51705322）资助项目。

针对当前轴承寿命评价主要基于定值载荷工况，对于径向力、轴向力及弯矩动态耦合效应考虑较少，导致轴承实际服役寿命与理论寿命存在较大差异的问题，提出一种随机道路载荷下轮毂轴承的服役寿命预测方法。以试验场实测轮心六分力载荷数据为基础，通过联合分布计数确定多轴载荷间耦合频次关系，以确定损伤载荷作用次数；根据轴承滚子-滚道间的变形协调关系，并考虑弯矩作用下滚子角位移及滚道错位对载荷传递的影响，建立圆锥滚子轴承的外滚道-滚子-内滚道瞬时接触载荷计算模型；综合多轴载荷联合分布计数结果与接触载荷计算模型，采用Newton-Raphson迭代算法求解得到轴承周向接触载荷序列，并与Romax仿真结果对比验证结果的有效性；基于修正的L-P理论得到多轴载荷对应下的轴承当量动载荷，综合联合分布计数结果、线性损伤累积准则，完成试验场随机道路载荷下轮毂轴承寿命计算，并通过台架试验验证结果的准确性和方法的合理性。由此，可为轮毂轴承的设计选型及寿命预测提供参考依据。

来源：2021年第10期

《机械工程学报》期刊编辑部

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