Astratt

L-offset tal-konvessità tar-rombli għandu effett sinifikanti fuq il-ħajja tal-bearings tar-rombli għax-xejn. Permezz ta 'analiżi ta' elementi finiti, dan id-dokument jiddiskuti l-bidliet fl-istress tal-kuntatt bejn ir-rombli u ċ-ċrieki ta 'ġewwa u ta' barra tal-bearings meta ċ-ċentru tal-konvessità tar-rombli għax-xejn imur lejn iż-żewġt itruf taħt ċerti kundizzjonijiet tat-tagħbija. Ir-riżultati juru li ċ-ċentru tal-konvessità tar-rombli għax-xejn jista 'jikkumpensa lejn it-tarf kbir tar-romblu f'ċerta medda; jekk taqbeż din il-medda, se sseħħ differenza severa ta 'tensjoni fiż-żewġt itruf tar-romblu, li twassal għal falliment prematur tal-bearing. Barra minn hekk, iċ-ċentru tal-konvessità tar-rombli m'għandux jikkumpensa lejn it-tarf iż-żgħir tar-rombli. Biex tittejjeb il-ħajja tal-għeja tal-kuntatt tal-bearings, huwa meħtieġ li jiġi determinat l-offset tal-konvessità permissibbli tar-rombli.

Kliem ewlieni: bering tar-rombli għax-xejn; offset tal-konvessità; stress tal-kuntatt; analiżi ta' elementi finiti

1 Introduzzjoni

Il-berings tar-rombli għax-xejn għandhom il-vantaġġi li jifilħu kemm tagħbijiet assjali kif ukoll radjali simultanjament, kapaċità ta 'ġarr ta' tagħbija kbira-, frizzjoni żgħira tal-irrumblar, riġidità għolja, u installazzjoni faċli. Jintużaw ħafna f'tagħmir mekkaniku kbir bħal karozzi, ferroviji, għodod tal-magni, minjieri u metallurġija. L-iżball tal-offset tal-konvessità waqt il-makkinar tar-rombli tal-konvessità logaritmika u l-iżball tal-offset tar-romblu waqt l-assemblaġġ għandhom impatti importanti fuq il-prestazzjoni tas-servizz u l-ħajja tagħhom. Għalhekk, huwa meħtieġ li tiġi ddeterminata firxa ta 'żball raġonevoli.

Id-determinazzjoni tal-offset tal-konvessità għandha sinifikat ta 'gwida għad-disinn u l-applikazzjoni ta' berings tar-rombli għax-xejn. Ir-referenza tuża l-metodu tal-element finit biex tanalizza d-distribuzzjoni tal-istress tal-berings tar-rombli ċilindriċi taħt ċerti kundizzjonijiet tat-tagħbija, u tagħti l-offset tal-konvessità biex tiġi kkontrollata waqt il-modifika tar-rombli tal-kurva logaritmika billi tanalizza l-offset tar-rombli. Ir-referenza tanalizza l-formula tal-kalkolu tal-ħajja applikabbli għal rombli modifikati differenti, li tindika li l-modifika tal-kurva logaritmika għandha ċertu sinifikat għat-titjib tal-ħajja tal-bearing. F'dan id-dokument, il-bering tar-rombli għax-xejn doppju-ringiela 353112 jittieħed bħala eżempju għall-analiżi tal-elementi finiti biex tistudja l-firxa raġonevoli tal-offset tal-konvessità tagħha u l-influwenza tagħha fuq id-distribuzzjoni tal-istress tal-kuntatt.

2 Mudell ta 'Element Finit ta' Tapered Roller Bearings

2.1 Offset tal-Konvessità tar-Roller

Id-disinn u l-magni tar-rombli għax-xejn jikkunsidraw prinċipalment ir-rekwiżiti għall-karatteristiċi tal-wiċċ tax-xogħol tagħhom, jiġifieri, il-konvessità u l-wiċċ tal-bażi sferiku tar-romblu. Għal rombli tal-konvessità tal-kurva logaritmika, jistgħu jinkisbu ammonti differenti ta 'konvessità fiż-żewġt itruf tar-romblu billi ċaqlaq ftit iċ-ċentru tat-tul effettiv tar-romblu bħala l-oriġini tal-koordinati lejn it-tarf il-kbir tar-romblu. Id-dijagramma skematika tal-offset tal-konvessità tar-romblu tal-kurva logaritmika hija murija fil-Figura 1. L-iżball tal-offset tal-konvessità ta 'romblu għax-xejn jirreferi għall-offset s bejn il-punt simetriku fuq ir-romblu tal-kurva logaritmika modifikat u l-oriġini tal-koordinati o.

Figura 1: Dijagramma Skematika tal-Offset tal-Konvessità tar-Roller tal-Kurva Logaritmika

2.2 Immudellar

Id-dijagramma skematika strutturali tar-roller bearing tapered-ringiela doppja 353112 għall-hubs tar-roti tat-trakk tidher fil-Figura 2, u l-parametri strutturali ewlenin huma elenkati fit-Tabella 1.

Figura 2: Dijagramma Skematika tal-Istruttura tal-Bearing tar-Roller Tapered

Tabella 1 Parametri Strutturali Prinċipali tal-Bearing

Il-materjal li jġorr huwa GCr15, il-koeffiċjent tal-frizzjoni tal-kuntatt bejn ir-romblu u l-uċuħ tar-raceway ta 'ġewwa u ta' barra huwa 0.1, il-modulu elastiku tal-materjal huwa 206 GPa, u l-proporzjon ta 'Poisson huwa 0.3. It-tagħbija normali massima fuq ir-romblu hija 7,000 N. Minħabba l-istruttura simmetrika tagħha, jeħtieġ li jiġi stabbilit biss mudell ta 'element finit 1/2.

Meta jiġi stabbilit il-mudell b'softwer ta 'element finit, ċanfrini u truf li għandhom ftit influwenza fuq l-istress tal-ġarr huma injorati, u l-effetti ta' clearance assjali, clearance radjali u film taż-żejt lubrikanti fuq stress ta 'kuntatt mhumiex ikkunsidrati. It-tip ta 'element jadotta element Solid185 ta' 8-node, bi 3 gradi ta 'libertà għal kull nodu, li jista' jintuża biex jissimula strutturi solidi omoġenji. Wara li taqta 'l-pożizzjonijiet ta' kuntatt bejn ir-raceways taċ-ċirku ta 'ġewwa u ta' barra u r-rombli, id-daqs ġenerali tal-element huwa ssettjat għad-diviżjoni tal-malji mappjati, u l-metodu tad-diviżjoni tal-malji swept huwa adottat għal partijiet oħra. L-element minimu tal-malji fil-parti kodifikata huwa iżgħar mit-tul tan-nofs wisa 'tal-kuntatt, kif muri fil-Figura 3.

Figura 3: Mudell ta 'Element Finit

Pari ta 'kuntatt huma maħluqa bl-anelli ta' ġewwa u ta 'barra tal-bearing bħala l-wiċċ fil-mira u l-wiċċ tar-romblu bħala l-wiċċ ta' kuntatt, b'koeffiċjent ta 'frizzjoni ta' kuntatt ta '0.1. Issettjar tal-kondizzjoni tal-konfini: Limitazzjonijiet simetriċi huma applikati għal kull sezzjoni tal-bearing, il-wiċċ ta 'barra taċ-ċirku ta' barra huwa kompletament ristrett minħabba interferenza li toqgħod mas-sedil tal-bearing, u l-grad assjali ta 'libertà taċ-ċirku ta' ġewwa huwa ristrett. Waqt it-tagħbija, in-nodu fiċ-ċentru tas-simetrija taċ-ċirku ta 'ġewwa jittieħed bħala n-nodu prinċipali, in-nodi li jmissu magħhom jintgħażlu bħala nodi skjavi, u mbagħad in-nodi kollha fuq il-wiċċ ta' ġewwa taċ-ċirku ta 'ġewwa huma akkoppjati mal-grad ta' libertà (radjali) y-, u t-tagħbija tiġi applikata fuq in-nodu prinċipali.

3 Riżultati u Analiżi

Mingħajr offset tal-konvessità, id-distribuzzjoni tal-istress tul id-direzzjoni tal-ġeneratriċi tar-romblu bejn ir-roller u r-raceways taċ-ċirku ta 'ġewwa u ta' barra tidher fil-Figura 4. Wieħed jista 'jara li l-valur massimu tal-istress bejn ir-romblu u ċ-ċirku ta' ġewwa jinsab fil-pożizzjoni kemmxejn xellug taċ-ċentru tar-romblu. Madankollu, il-valur massimu tal-istress bejn ir-romblu għax-xejn u ċ-ċirku ta 'barra huwa qrib iċ-ċentru tar-romblu, u d-distribuzzjoni tal-istress hija simetrika u uniformi.

Figura 4: Stress ta' Kuntatt Bejn ir-Roller u ċ-Ċrieki ta' ġewwa u ta' barra Mingħajr Offset ta' Konvessità

Meta ċ-ċentru tal-konvessità tar-romblu jikkumpensa 0.4 mm lejn it-tarf il-kbir tar-romblu u 0.2 mm lejn it-tarf żgħir tar-romblu, id-distribuzzjoni tal-istress tal-kuntatt bejn ir-romblu u r-raceway taċ-ċirku ta 'ġewwa tul il-ġeneratrix tar-romblu tidher fil-Figura 5, u l-istress tal-kuntatt mhuwiex distribwit b'mod simmetriku u uniformi.

Figura 5: Stress tal-Kuntatt Bejn ir-Roller u Inner Raceway Meta Ċentru tal-Konvessità tar-Roller Offsets

Meta ċ-ċentru tal-konvessità tar-romblu jmur lejn iż-żewġt itruf, il-bidliet fl-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu u r-raceway taċ-ċirku ta 'ġewwa huma murija fil-Figura 6. Wieħed jista' jara mill-Figura 6a li taħt l-istess kundizzjonijiet, hekk kif tiżdied il-konvessità, l-istress tal-kuntatt fit-tarf żgħir tar-romblu jonqos gradwalment, filwaqt li l-istress tal-kuntatt tar-romblu jiżdied gradwalment. Meta l-offset jiżdied għal aktar minn 0.2 mm, id-differenza fl-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu tiżdied malajr. Is-sitwazzjoni fejn iċ-ċentru tal-konvessità jmur lejn it-tarf iż-żgħir tar-romblu tidher fil-Figura 6b. Hekk kif l-offset jiżdied, id-differenza fl-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu tibda tiżdied b'mod sinifikanti. Jista 'jidher li l-offset tal-konvessità tal-ġeneratriċi tar-romblu se jwassal għal asimetrija u nuqqas ta'-uniformità tal-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu u l-korsa.

Figura 6: Influwenza tal-Offset tal-Konvessità fuq l-Istress tal-Kuntatt Bejn iż-żewġt itruf tar-Roller u l-Inner Raceway

Il-Figura 7 hija valutazzjoni kwantitattiva tal-influwenza tal-offset tal-konvessità fuq l-istress tal-kuntatt fiż-żewġt itruf tar-romblu. Hekk kif l-offset tal-konvessità tiżdied, id-differenza relattiva fl-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu tiżdied b'mod mhux-lineari. Meta l-offset tal-konvessità lejn it-tarf il-kbir ikun akbar minn 0.1 mm, id-differenza relattiva fl-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu tiżdied malajr, u tindika li l-offset ta '0.1 mm lejn it-tarf il-kbir huwa punt ta' bidla. F'dan iż-żmien, id-differenza relattiva bejn iż-żewġt itruf tar-romblu hija ta 'madwar 20%, li tilħaq l-iżball relattiv massimu permissibbli ta' 25% fl-inġinerija. Madankollu, meta ċ-ċentru tal-konvessità jikkumpensa lejn it-tarf iż-żgħir, id-differenza relattiva fl-istress tal-kuntatt bejn iż-żewġt itruf tar-romblu hija kbira u ma tissodisfax il-kundizzjonijiet tal-inġinerija. Għalhekk, biex tissodisfa l-uniformità u s-simetrija tad-distribuzzjoni tal-istress tal-bearing tar-romblu għax-xejn 353112, iċ-ċentru tal-konvessità tar-romblu tal-kurva logaritmika għandu jiġi kkontrollat ​​fi ħdan 0.1 mm offset lejn it-tarf il-kbir, u m'għandux ipatti lejn it-tarf iż-żgħir.

Figura 7: Relazzjoni Bejn l-Offset taċ-Ċentru tal-Konvessità u d-Differenza ta’ Stress Relattiv Bejn iż-żewġt itruf tar-Roller)

4 Konklużjoni

Meta timmodifika r-rombli tal-kurva logaritmika, l-offset taċ-ċentru tal-konvessità tar-romblu għandu jkun ikkontrollat ​​b'mod strett; inkella, l-istress tal-kuntatt se juri asimetrija kumplessa. Iċ-ċentru tal-konvessità jista 'jikkumpensa moderatament lejn it-tarf il-kbir. Għall-bearing 353112, iċ-ċentru tal-konvessità tar-romblu għandu jkun ikkontrollat ​​fi żmien 0.1 mm offset lejn it-tarf il-kbir, u ċ-ċentru tal-konvessità m'għandux ipatti lejn it-tarf żgħir tar-romblu.

20261 ta' Mejju Rakkomandazzjoni tal-Prodott WBM tal-Ġimgħa

Modler End Face Grinder Għodod

Weichuang issa għandhom il-kapaċità li jfornu għodda ta 'sett sħiħ għal-linja tat-tħin tar-romblu taper taper Modler. L-għodda tagħna huma mgħammra tajjeb fil-grinder bla ċentru tal-klijent modler u grinder tal-wiċċ tat-tarf tal-modler. U tgħin lill-klijent jipproduċi rombli ta 'preċiżjoni għolja bi prezz baxx.