带防尘盖的深沟球轴承
带装球缺口的深沟球轴承有多种结构变形。带防尘盖的结构变形具有与基本型防尘盖轴承相同的优点,轴承经一次注入锂基脂后即可长期使用。带止动槽和止动环的结构变形,常用于汽车变速箱内,即可在有限空间内限制轴承的轴向位移,又可在轴向载荷不大的条件下,以较小尺寸的轴承承受较大的径向载荷。
对象为:6037深沟球轴承,其外径D1为80mm,
带防尘盖的深沟球轴承
带防尘盖的深沟球轴承
带装球缺口的深沟球轴承有多种结构变形。带防尘盖的结构变形具有与基本型防尘盖轴承相同的优点,轴承经一次注入锂基脂后即可长期使用。带止动槽和止动环的结构变形,常用于汽车变速箱内,即可在有限空间内限制轴承的轴向位移,又可在轴向载荷不大的条件下,以较小尺寸的轴承承受较大的径向载荷。
对象为:6037深沟球轴承,其外径D1为80mm,内径D2为35mm。如图1所示为轴承外圈尺寸计算可知轴承径向厚6.7mm,薄处4.25mm。根据实际尺寸建立轴承外圈有限元模型,如图2所示。模型采用solid45单元,弹性模量为2.1 x 10 5MPa ,泊松比为0.3 ,密度为7800kg/m3。采用扫略方法划分网格,为了节约计算资源将裂纹处的网格划分较密。这里分三个尺度划分:1区单元尺寸为0.5mm x0. 5mm;2区单元尺寸为0.5mm x0.15mm;3区单元尺寸为0.5mm x 3mm ;4 区单元尺寸为0. 5mm x 4mm。完整轴承划分后共有单元63270个,节点数为70110。采用生死单元模拟裂纹的作用如图2所示,此次模拟的裂纹宽度为0.5mm,深度方向按照0.5mm的间隔逐次增加,后利用15个计算步骤模拟外圈从完好到断开的整个过程。
通过对轴承外圈裂纹状态下的模态分析,可以定量识别固有频率及各种模态参数与损伤程度的关系。总结如下:
1)单纯依靠频率值很难反映结构的早期损伤,当损伤发展到一定程度时,固有频率明显下降但是只能发现损伤存在,并不能确定损伤位置和程度;
2)模态位移对于裂纹损伤敏感,同一程度损伤位于某振型节点处时,该处位移模态变化较大,应力集中,否则位移模态变化较小;不同程度损伤使得同一阶振型的模态位移变化不同,这就实现了损伤定量的识别。所以综合分析可以实现故障的定量定位分析。
3)模态应变对于结构损伤敏感,而且具有和模态位移同样的定位作用。
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