机械工程学报

作者：张进华, 方斌, 朱永生, 闫柯, 洪军

单位：1. 西安交通大学现代设计及转子系统教育部重点实验室 西安 710049;2. 西安交通大学机械工程学院 西安 710049

关键词：球轴承,接触状态分析,初值位置假设,载荷分布,刚度矩阵；

基金：国家自然科学基金资助项目（51675410）。

针对非完全接触状态下的球轴承建模及特性分析，提出新的初始位置假设，并结合球-滚道接触状态判定准则建立了不同载荷（轴向、径向及联合载荷）条件下高速球轴承的通用分析模型。在此基础上，运用球轴承刚度矩阵解析计算方法，构建嵌套式Newton-Raphson迭代算法，实现上述模型求解，并针对不同工况条件下的球轴承的内部载荷分布及刚度特性展开分析。计算结果表明，所得结果相比于Jones-Harris模型更具合理性和适用性，且轴承内部载荷分布及刚度特性受轴承外部载荷条件及内部接触状态共同作用，轴承内部接触区滚珠个数随轴承间隙、外部载荷及转速大小变化而改变，进而引起轴承刚度突变。此外，适当增加轴向载荷可有效改善轴承内部载荷分布及增加接触区滚珠个数。

来源：2020年第9期

《机械工程学报》期刊编辑部

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