圆柱滚子轴承滚子打滑机理研究

刘红彬，张帅，邢国玺，张磊，薛玉君

(河南科技大学 机电工程学院，河南 洛阳 471003)

轴承在转动过程中，由于内圈转速和载荷等多种因素影响，滚动体会出现不同程度的打滑现象。打滑发生后轴承内部摩擦和发热加剧，打滑率过大会导致轴承迅速烧伤损坏[1]。因此，对轴承进行打滑失效分析显得尤为重要。

多年来，国内、外许多学者通过对轴承进行拟动力学和有限元动力学仿真研究来揭示滚动体打滑机理。随着计算机水平的高速发展，有限元成为解决轴承静力学和动力学问题的有效方法，从滚动体载荷分布到滚动体与滚道的摩擦学特性研究都为滚动体打滑机理研究奠定了理论基础。文献[2]运用有限元方法对滚子进行静力学分析，获得滚子与滚道的接触应力分布规律。文献[3]采用拟动力学法分析高速球轴承载荷分布的数学模型。文献[4]采用Newton-Raphson法分析圆柱滚子中介轴承的数学模型，得出滚子打滑率与径向载荷间的关系。文献[5]分析轴承在不同径向载荷下和不同位置角处滚子自转速度变化规律。文献[6]采用拟静力学和拟动力学相结合的方法研究高速球轴承打滑的临界载荷。文献[7]运用轴承拟动力学方程组，并耦合弹流润滑理论，对高速轴承打滑失效分析过程进行较为深入的研究。此外，文献[8]还利用拟动力学法计算分析考虑涡动工况的高速轴承打滑失效机理。文献[9]通过建立6自由度动力学模型研究圆柱滚子转速稳定性对打滑发生的影响。……