滾動(dòng)軸承點(diǎn)蝕損傷動(dòng)力學(xué)模型建立及分析.pdf

1、滾動(dòng)軸承作為旋轉(zhuǎn)機(jī)械中不可或缺的重要部件，軸承運(yùn)行狀態(tài)直接影響著旋轉(zhuǎn)機(jī)械的工作性能。故障的產(chǎn)生機(jī)理和表現(xiàn)形式是機(jī)械故障診斷的基礎(chǔ)，通過(guò)故障機(jī)理的研究可以為旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷提供理論指導(dǎo)作用。因此，建立損傷軸承的動(dòng)力學(xué)模型對(duì)于滾動(dòng)軸承的故障診斷有著重要的理論價(jià)值和工程意義。在現(xiàn)有故障軸承動(dòng)力學(xué)建模中，缺乏軸承中球與套圈間相對(duì)滑動(dòng)的研究，且鮮少對(duì)滾動(dòng)體損傷軸承進(jìn)行建模。本文針對(duì)以上問(wèn)題，考慮了球與套圈間的相對(duì)滑動(dòng)，建立了內(nèi)、外圈及滾動(dòng)體點(diǎn)蝕損

2、傷軸承動(dòng)力學(xué)模型。
　　首先，針對(duì)目前軸承動(dòng)力學(xué)模型中鮮少考慮球與套圈間相對(duì)滑動(dòng)的問(wèn)題，建立了球和套圈間的潤(rùn)滑牽引模型。通過(guò)軸承坐標(biāo)系的建立，確定了軸承中球與套圈間的相互作用力，并通過(guò)對(duì)軸承動(dòng)力學(xué)方程建立與求解，分析了正常滾動(dòng)軸承的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特性。
　　然后，以正常滾動(dòng)球軸承動(dòng)力學(xué)模型為基礎(chǔ)，考慮點(diǎn)蝕損傷變形量漸變的過(guò)程，并根據(jù)點(diǎn)蝕大小對(duì)球通過(guò)套圈損傷部位的情況進(jìn)行分類(lèi)討論，分別建立了外圈、內(nèi)圈及球損傷軸承的動(dòng)力學(xué)模型。研究

3、了不同損傷部位的軸承振動(dòng)響應(yīng)特性，給出了不同損傷部位軸承的頻譜分布規(guī)律，并與純滾動(dòng)理論進(jìn)行對(duì)比分析，闡述了相對(duì)滑動(dòng)對(duì)故障軸承振動(dòng)響應(yīng)的影響。建立了不同損傷大小的故障軸承動(dòng)力學(xué)模型，并分析了損傷尺寸大小對(duì)軸承振動(dòng)特性的影響。
　　在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障軸承的振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)得不同轉(zhuǎn)頻下的外圈故障軸承與內(nèi)圈故障軸承的振動(dòng)響應(yīng)特性，并將結(jié)果與仿真對(duì)比，證明了仿真模型的準(zhǔn)確性和可靠性并驗(yàn)證了軸承中球與套圈間的相對(duì)滑動(dòng)。因