基于空間軸承壽命預(yù)測(cè)的預(yù)緊力優(yōu)化分析
本文關(guān)鍵詞:基于空間軸承壽命預(yù)測(cè)的預(yù)緊力優(yōu)化分析 出處:《工程力學(xué)》2016年12期 論文類(lèi)型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 軸承 預(yù)緊力 壽命 磨損 優(yōu)化
【摘要】:以航天機(jī)構(gòu)中的精密軸系為研究對(duì)象,構(gòu)建了空間軸承壽命預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)模型,提出適宜于固體潤(rùn)滑軸承初始預(yù)緊力優(yōu)化的方法,為其預(yù)緊力的設(shè)計(jì)和選擇提供理論指導(dǎo);跐L動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)學(xué)、擬靜力學(xué)和Archard磨損模型,綜合考慮支撐剛度和潤(rùn)滑膜抗壓極限強(qiáng)度要求,確定了預(yù)緊力的許用范圍。以使用壽命最長(zhǎng)為優(yōu)化目標(biāo),優(yōu)化了空間軸承71807C的初始預(yù)緊力。研究結(jié)果表明:空間軸承初始預(yù)緊力的選擇范圍為70 N~200 N;在磨損過(guò)程中,磨損深度和殘余預(yù)緊力相互影響、相互作用;基于使用壽命最長(zhǎng)的優(yōu)化目標(biāo),優(yōu)化得到156 N的初始預(yù)緊力為精密軸系組件的最優(yōu)預(yù)緊力,并探究了不同預(yù)緊力下空間軸承的失效機(jī)理。
[Abstract]:Taking the precision shafting in spaceflight mechanism as the research object, the mathematical model of life prediction of space bearing is constructed, and the method suitable for optimizing the initial preload of solid lubricated bearing is put forward. Based on the kinematics, pseudostatics and Archard wear model of rolling bearing, the requirements of supporting stiffness and ultimate strength of lubricating film are considered synthetically. The allowable range of preload force is determined. The maximum service life is taken as the optimization objective. The initial preloading force of space bearing 71807C is optimized. The results show that the selection range of initial preloading force of space bearing is 70 Nu 200 N. In the process of wear, the wear depth and residual preload affect each other. Based on the optimization goal of the longest service life, the initial preloading force of 156N is obtained as the optimal preloading force of the precision shafting assembly, and the failure mechanism of the space bearing under different preloading forces is explored.
【作者單位】: 燕山大學(xué)河北省并聯(lián)機(jī)器人與機(jī)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室;中北大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院;燕山大學(xué)先進(jìn)鍛壓成形技術(shù)與科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目(2013CB733000)
【分類(lèi)號(hào)】:V423
【正文快照】: 由于工作環(huán)境惡劣及在軌維修、維護(hù)困難,要求航天機(jī)構(gòu)的可靠性高、使用壽命長(zhǎng)?臻g軸承作為航天機(jī)構(gòu)的最基本組成部分,其合適的預(yù)緊力提高支撐剛度和旋轉(zhuǎn)精度,同時(shí)降低振動(dòng)[1 2]。預(yù)緊力影響著航天機(jī)構(gòu)工作性能及使用壽命,若預(yù)緊力不足,則機(jī)構(gòu)剛度和精度將無(wú)法保證,甚至出現(xiàn)
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,本文編號(hào):1388944
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