長壽命森吉米爾軋機軸承機理研究.pdf

1、軋機軸承是森吉米爾軋機中易磨損的重要零部件，在軋輥軸承的設計和應用中，軸承的承載能力和壽命問題是必須考慮的問題。因此，研究長壽命森吉米爾軋機軸承的機理具有十分重要的學術和實用價值。本文以多輥軋機中最外一層支承輥軸承為研究對象，建立了軸承套圈柔性變形的受力模型，并且以軸承疲勞壽命為目標對軸承結構進行優(yōu)化。 首先，通過剛性假設和經典Herz理論計算套圈徑向彈性變形量，考慮外圈變形的徑向位移，建立了套圈變形的受力模型。以TK-N236

2、支承輥軸承為例，選擇軸承徑向游隙、滾子個數和套圈壁厚為影響參數，計算軸承參數變化對軸承載荷分布的影響。計算結果表明：過大或過小的徑向游隙都會使?jié)L動體載荷分布更加不均勻，選擇適當的游隙是十分必要的；滾動體個數過少也會引起載荷分布不均，但增加過多并不能有效地提高軸承的承載能力；壁厚對載荷分布影響較大，在保證其他設計參數合理的情況下，應盡量增大套圈壁厚以減小套圈的彈性變形量。 其次，根據滾動軸承載荷分布理論和經典接觸理論，對雙列圓柱滾

3、子軸承的額定動負荷和額定靜負荷進行公式推導。利用優(yōu)化設計理論，提出滾動軸承壽命優(yōu)化的目標函數，并且根據理論和實際使用情況確定邊界條件，結合Matlab遺傳優(yōu)化算法工具箱編制程序，并利用Matlab中的GUI模塊編寫人機交互界面，從而使普通工程技術人員不必了解Matlab語言即可使用本文編寫的優(yōu)化程序，方便在實際設計工作時使用。為避免滾動體與滾道接觸副之間產生應力集中現象，還對軸承滾動體進行凸度設計，達到減小邊緣效應的目的。 最后