方头铆保持架性能分析.pdf

水
2016年9月
JOURNAL OF HARBIN BEARING
sep.2016
方头铆保持架性能分析
杜姗珊,徐猛,郭玉飞
(瓦房店轴承集团有限责任公司工程中心,辽守瓦房店116300)
摘要:主要阐述了保持架座支柱伸出保持架盖$分的铆后钓长度与高度对保持架性能的影响。运用
Solidworks有限元软件计算出在不同的支柱铆后长度、不同的支柱铆后高度时保持架的張度,最后根据不同
情況下的对比结果选择合理的铆后长度和铆后高度,为保持架支柱的铆合参数提供一个理论依
关键词:支柱铆后长度;支柱铆后高度;保持架掘度; Solidworks有限元软件
中图分类号:T13333
文献标识码:R
文章编码:1672-4852(2016)03-000-03
Performance analysis of cage with square rivet
Du Shanshan, Xu Meng, Guo Yufei
(Enginccring Centcr. Wafangdian Bcaring Group Co, TLd, Wafangdian 1 16300, China
Abstract: Impact of length and height after riveting of cage pedestal pillar out of cage cover part on cage performance were
height were different after the pillars riveting, Finally according to the comparison results of different circumstances to choose
reasonable length and height after Riveting to provide a theoretical basis for pillar Tivctiny paramctcrs of cayc
Key words: pillar riveting length pillar riveting height; strength of cage; finite element software Solid Works
前
方头铆型保持架出保持架座与保持架盖两部
份组成,见图1
目前,轴承保持架按其生产工艺和所用材料
分主要有冲压保持架、金属实体保持架和工程塑
料保持架,不同结构设计及材料的保持架对轴承
的使用性能影响很大。因此,对保持架结构、材
料的研究和改进设计在一定程度上保证和推动了
轴承技术的发展
本文主要针对其中一种结构对保持架强度进
行有限元分析一金属买体保持架。金属实体保持架
所用材料主要为黄铜、青铜合金,也有铸铁和钢,
其结构主要为整体式和分体式2种。整体式结构
a保持架座
的特点体现在对轴承摩擦、运转和承载等性能的
改进上;分体式结构的特点在于连接方式上。
本文分析的方头铆保持架属于分体式自铆接
保持架、由保持槊座和保持架盖两部份组成,保
持架座支柱端部带铆接头,保持架盖带铆接孔
可实现自铆接。
2方头铆型保持架支柱长度
收稿日期:2016-07-13
保持架盖
作者简介:杜姗(1985-),女,工程师.
图1方头铆钉保持架
万方数括
第3期
杜奶珊,等:方头铆保持架性能分析
其中支柱的长度。=B2+δ,,ら为支柱仲图4
出保持架盖部分的长度
支柱伸出保持架盖部分的体积铆前铆后是不
变的,所以以下的公式成立.。
铆前铆后的体积相同:S1×1=S2×62,
S1×61
保持架铆后的支柱面积与长度见图
铆前保持槊座结构
h铆后保持架结构
图3方头铆保持架铆前、铆后结构
铆前支柱面积S1
铆后支柱面积S2
柱面积
图4有限元模型
3.2设置边界条件及网格化分
为了使保持架方头铆达到屈服,在有限元模
型中将保持架的底面固定不动,在方头铆与保持
架盖顶而接触处设置接触,在保持架盖的底面上
加载轴向载荷,其约束和载荷见图5。
b铆后支杜长度
图2保持架支柱面积与铆后长度
有限元分析
本文以轴承NJ2236FM为例,运用有限元软
件 Solidworks对其保持架的屈服强度进行分析计
算。 Solidworks是一个集计算机辅助设计、制造
和工程分析为一体的一维参数化软件,其结构
设计提供了有限元分析功能。在 Solid orks r中完
图5约束和载荷模型
成零部件三维造型后,可以进入到 Solid orks
simulation模块中进行分析。在 Solidworks的有限
约束和载荷创建好后,定义模型的材料属
元分析模块中,可以进行静态分析、模态分析
性,最后利用 Solidworks simulation提供的网格划
稳态热传导分析和热结构分析等工作。下面详细分工具将模型划分成具有六面体单元的网格,网
介绍方头铆保持架屈服强度的分析过程。方头铆格模型见图6
保持架的铆前、铆后结构见图3
3.3计算结果
3.1创建有限元模型
在计算的过程中,改变轴向作用载荷,使得
根据铆后保持架结构图建立有限元模型,见保持架方头铆达到屈服堀度。通过计算得到当轴
万方数括