薄壁角接触球轴承轴向刚度分析及其实验

史士财，吴剑威，李 荣，司圣洁，刘 宏

(1.哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室，150001 哈尔滨;2.哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所，150001 哈尔滨;3.黑龙江工程学院汽车与交通工程学院，150050 哈尔滨)

薄壁角接触球轴承轴向刚度分析及其实验

史士财1，吴剑威2，李 荣3，司圣洁1，刘 宏1

(1.哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室，150001 哈尔滨;2.哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所，150001 哈尔滨;3.黑龙江工程学院汽车与交通工程学院，150050 哈尔滨)

针对薄壁角接触球轴承刚度分析中的多体接触协调变形的情况，以71718轴承为例进行了薄壁角接触球轴承的轴向刚度特性研究.根据单元大小对分析结果的影响确定合理的单元尺寸;利用所确定的单元尺寸建立71718轴承的三维有限元模型，并对其轴向刚度进行分析;搭建轴承轴向刚度测试平台，并利用该平台对71718的轴向刚度进行测试.实验结果与分析结果的对比可知，利用Hertz解析解计算时误差较大，利用有限元法得到的解与实际测试结果误差在10%以内.

薄壁轴承;有限元法;Hertz解析解;角接触球轴承;轴向刚度

近年来，随着装备制造业的发展，轻型薄壁轴承发挥着越来越重要的作用，特别在航空航天领域的应用［1］.Hertz接触理论是一个经典解，利用该理论可以解决大部分滚动轴承的应力、应变问题［2－4］.利用Hertz理论进行轴承的接触分析需要作如下几个基本假设［5］:1)接触体的材料应是匀质和各向同性;2)载荷垂直于……