本文關(guān)鍵詞：基于多級載荷試驗(yàn)的滾動(dòng)軸承疲勞壽命研究

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【摘要】：滾動(dòng)軸承作為機(jī)械產(chǎn)品中的重要組成部件,其可靠性直接關(guān)系到整個(gè)裝備的使用性能,因此準(zhǔn)確有效的預(yù)測評估滾動(dòng)軸承的疲勞壽命對于掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況具有重要的意義。實(shí)際運(yùn)行狀況中,滾動(dòng)軸承經(jīng)常承受變載荷,相比于恒定載荷,軸承所受的應(yīng)力更加復(fù)雜,破壞性更強(qiáng),軸承的失效概率更高。傳統(tǒng)的變載荷下滾動(dòng)軸承疲勞壽命計(jì)算往往基于平均有效載荷,沒有考慮載荷波動(dòng)性對軸承使用壽命的影響。結(jié)合“國家863計(jì)劃資助項(xiàng)目”(NO.2009AA044901),本文針對載荷波動(dòng)效應(yīng)對滾動(dòng)軸承疲勞壽命影響問題,提出了變載荷下滾動(dòng)軸承疲勞壽命修正計(jì)算方法�；诓牧洗伪砻鎸邮У腖-P壽命理論需要計(jì)算軸承內(nèi)部載荷分布,計(jì)算復(fù)雜,且L-P理論無法解釋軸承無限壽命現(xiàn)象。本文以基于I-H理論的IS0281-2007疲勞壽命修正理論為壽命修正模型,考慮了材料的疲勞極限,分析討論了污染、潤滑對軸承壽命的影響,并針對國產(chǎn)軸承特點(diǎn)對可靠度壽命系數(shù)進(jìn)行修正。同時(shí),考慮載荷波動(dòng)性對軸承壽命影響,引入載荷波動(dòng)壽命修正系數(shù),得到變載荷下滾動(dòng)軸承壽命修正計(jì)算方法。針對試驗(yàn)軸承的特點(diǎn),并考慮載荷作用次序,本文編制了不同波動(dòng)性的多級試驗(yàn)載荷譜,應(yīng)用加速壽命試驗(yàn)的方法對本文中的軸承壽命修正模型進(jìn)行修正。采用一種便于工程應(yīng)用的三參數(shù)Weibull分布參數(shù)估計(jì)方法對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,得到不同載荷譜下載荷波動(dòng)壽命修正系數(shù),最終得到變載荷下滾動(dòng)軸承疲勞壽命修正計(jì)算方法,為國產(chǎn)滾動(dòng)軸承疲勞壽命預(yù)測評估提供參考。本文分析了載荷波動(dòng)程度與載荷波動(dòng)壽命修正系數(shù)之間的關(guān)系,試驗(yàn)結(jié)果表明載荷波動(dòng)程度越大,軸承疲勞壽命越小,載荷波動(dòng)性會降低軸承的使用壽命。因此,對承受變載荷作用的滾動(dòng)軸承壽命預(yù)測和可靠性評估應(yīng)充分考慮載荷波動(dòng)性對軸承壽命的影響。
【關(guān)鍵詞】：滾動(dòng)軸承 載荷波動(dòng)性 加速壽命試驗(yàn) 三參數(shù)Weibull分布 壽命修正計(jì)算方法
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH133.33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 課題研究背景及目的9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 滾動(dòng)軸承壽命理論發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 滾動(dòng)軸承疲勞壽命試驗(yàn)發(fā)展現(xiàn)狀12-14
• 1.3 課題研究意義及內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 2 滾動(dòng)軸承疲勞壽命理論16-28
• 2.1 引言16
• 2.2 Lundberg-Palmgren軸承壽命理論16-23
• 2.2.1 滾動(dòng)軸承載荷分布計(jì)算16-19
• 2.2.2 Lundberg-Palmgren壽命理論19-21
• 2.2.3 改進(jìn)的Lundberg-Palmgren軸承壽命理論21-23
• 2.3 ISO標(biāo)準(zhǔn)軸承壽命理論23-25
• 2.4 滾動(dòng)軸承疲勞壽命計(jì)算對比25-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 變載荷下滾動(dòng)軸承壽命修正計(jì)算方法28-41
• 3.1 引言28
• 3.2 Ioannides-Harris壽命理論基礎(chǔ)28-30
• 3.3 基于Ioannides-Harris理論軸承壽命修正30-37
• 3.3.1 變載荷下滾動(dòng)軸承壽命修正模型30-32
• 3.3.2 污染對軸承使用壽命的影響32-35
• 3.3.3 潤滑對軸承使用壽命的影響35-37
• 3.4 可靠度-壽命修正系數(shù)修正37-40
• 3.4.1 可靠度-壽命修正系數(shù)計(jì)算37-38
• 3.4.2 可靠度-壽命修正系數(shù)的確定38-40
• 3.5 6012深溝球軸承疲勞壽命理論計(jì)算40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 4 滾動(dòng)軸承失效分析及加速應(yīng)力方案設(shè)計(jì)41-50
• 4.1 滾動(dòng)軸承失效分析41-42
• 4.1.1 失效形式41-42
• 4.1.2 失效機(jī)理42
• 4.2 加速應(yīng)力方案設(shè)計(jì)42-49
• 4.2.1 加速應(yīng)力形式確定43-44
• 4.2.2 加速模型確定44-46
• 4.2.3 載荷加速方案確定46
• 4.2.4 多級載荷譜的編制46-49
• 4.3 本章小結(jié)49-50
• 5 6012深溝球軸承加速壽命試驗(yàn)及統(tǒng)計(jì)分析50-66
• 5.1 軸承加速壽命試驗(yàn)方案50-52
• 5.1.1 載荷施加方案的確定50-51
• 5.1.2 截尾方案的確定51-52
• 5.2 軸承加速壽命試驗(yàn)過程52-58
• 5.2.1 試驗(yàn)設(shè)備52-53
• 5.2.2 試驗(yàn)樣本53-54
• 5.2.3 試驗(yàn)載荷54-55
• 5.2.4 試驗(yàn)條件55-56
• 5.2.5 停機(jī)域設(shè)置56-58
• 5.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理及分析58-65
• 5.3.1 威布爾分布及數(shù)據(jù)處理方法58-59
• 5.3.2 基于改進(jìn)的灰色估計(jì)法試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析59-62
• 5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析62-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70-71

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1071393