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滚动轴承表面切向应力的影响

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2019.12.20
信息摘要:
佛山市优微轴承五金有限公司以生产、销售精密微型轴承、小轴承及包塑轴承为主要业务,始终坚持“诚信经营,共同发展”的理念,十几年来,业务不断发展…
在确定接触变形和载荷的关系时,对大多数应用场合,仅仅考虑垂直作用于表面的集中载荷就够了。况且,在大多数滚动轴承应用中,至少润滑是充分的,滚动体与滚道之间的滑动可以忽略。这就意味着与法向应力相比,作用于滚动体与滚道接触区域上,即接触概圆上的切应力是可以忽略的。但在确定轴承对于滚动接触表面疲劳的耐久性时,表面切应力不能被忽略,而且在很多情况下它还是确定给定条件下滚动轴承耐久性的最重要的因素。要确定联合作用在表面上的

z:
法向应力和切向应力(拖动力)对次表层应力的影响,所用到的方法是,需要采数值计算。其中 /willen和 Schlicht基于几种设定的表面切应力与法向应力之比计算てな表面的应力场。 /wirgin和 Schlicht이假定von Mises应力是影响疲劳失数最重要的因0P-素,并在图6.18中表明了这种应力。=0图619也是来自参考文献10),它表06=025
随着表面切应力与法向应力比值的增加,さの明了不同的应力出现的深度。图中还表明
=0
=0
=0.05
大 von Mises应力更接近于表面,当/o=02
0.3时,最大 von Mises应力出现在表面上。
其他的研究者也发现,如果接触面上除了法
0.5
1.52.02
向应力外还有切应力作用,则最大切应力有
2b
增大的趋势,其所在位置也更接近表面(见图6.19对不同的表面切应力(r/or),参考文献[11-151)。参考文献[16-18]材料应力(ow/o)随深度的变化本了高阶表面对接触应力解的影响。以上引用的文献不求全面,而只是希望给出这一知识领域的一些代表作品。以上讨论限于集中法向载荷与均匀表面切应力联合作用下的次表面应力场问题。表面应力与法向应力的比值也被称为摩擦系数。由于滚动接触体表面微元上存在很小的回凸不平,因此在实际中既不会出现如图6.6和图6.7所表示的均匀的法向应力场,也不会出现均匀的切应力场。 Saves等人”采用图6.20所示的模型提出了弹性吻合度。Kalker建立了一个数学模型以计算在集中接触表面作用有任意分布切应力和法向应力时所产生的次表面应力分布。 Ahmad等
b人提出了分片法( patch method),可以用于确定在任何集中接触表面由面积=ab于任意分布的切应力作用而引起的次表面应力。例如,对 Hertz表面载荷,可以将这个方法与 Thomas和Hoerwch的方法相结合,通过叠加就可以确定滚动体与滚道接触时的次表面应力分布。 Harris和Yu利用这个方法证明,当表面切应力添加到 Hertz应力上时,最大正交切应力的范围,即2ro是不变化的。图6.21说明了这种状态。Lundberg- Palmen疲劳寿命理论b)是基于将最大正交切应力做为引起初图6.20亚理想弹性吻合度模型来预测滚动轴承疲劳寿命的充分程度考真实粗糙度的弹性响合度更适合具有一定波长的△始疲劳失效的应力,但是用这个理论a)使用弹性明合度参数的Hea接触模型为方便起见,图中只表示了一个柔性的演动体,实际上如果接体还是有疑问的。相反的情况是,对于采用相同弹性模量的材料,则变形将由二者分
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