車(chē)用輪轂軸承疲勞壽命分析.pdf

1、輪轂軸承是汽車(chē)關(guān)鍵零部件之一，對(duì)車(chē)輛的載重和轉(zhuǎn)向有著重要影響，研究其疲勞壽命和可靠性具有一定的理論意義和實(shí)用價(jià)值。目前，軸承壽命的預(yù)測(cè)，主要是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和數(shù)據(jù)收集。但隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的不斷深入，利用一些力學(xué)仿真軟件，對(duì)輪轂軸承進(jìn)行多工況疲勞壽命預(yù)測(cè)，并分析不同工況對(duì)輪轂軸承疲勞壽命的影響，為研究不同臺(tái)架試驗(yàn)中輪轂軸承的失效提供一定理論依據(jù)。主要研究工作包括:
　　(1)在ABAQUS環(huán)境下建立了輪轂軸承接觸力學(xué)有限元模型，對(duì)輪

2、轂軸承進(jìn)行受力數(shù)值模擬。結(jié)果表明，輪轂軸承的應(yīng)力主要分布在很小的接觸區(qū)域內(nèi)，在這個(gè)小的接觸區(qū)域內(nèi)有較大的應(yīng)力水平，其中外圈的應(yīng)力水平比內(nèi)圈小，整個(gè)軸承最大應(yīng)力發(fā)生在內(nèi)圈上，產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變?nèi)菀自诮佑|面上產(chǎn)生微小裂紋，形成疲勞起源點(diǎn)，減小軸承的疲勞強(qiáng)度，可靠度降低，縮短使用壽命。
　　(2)以滾動(dòng)軸承壽命理論為車(chē)用輪轂軸承壽命計(jì)算依據(jù)，通過(guò)建立車(chē)用輪轂軸承力學(xué)模型，得出輪轂軸承的使用壽命估算方法，從壽命計(jì)算中可知，零件的表面粗糙度也會(huì)

3、嚴(yán)重影響其使用壽命，因此對(duì)軸承內(nèi)圈采用更先進(jìn)的拋光工藝也是提高其可靠性的有效手段。
　　(3)使用威布爾分布作為軸承的可靠性分布函數(shù)，并以此確定可靠度的表達(dá)式。使用貝葉斯理論，選用貝塔分布作為先驗(yàn)分布，進(jìn)行威布爾參數(shù)估計(jì)。以某廠家的輪轂軸承為樣件，進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，由試驗(yàn)結(jié)果表面內(nèi)圈是輪轂軸承中可靠性較差的元件，在制造過(guò)程中需對(duì)其采用更先進(jìn)的淬火工藝或使用強(qiáng)度和耐磨性更高的結(jié)構(gòu)鋼，以提高輪轂軸承的可靠度。
　　本文通過(guò)對(duì)輪轂軸