[实用新型]一种具有余弦函数曲线深穴的圆柱滚子轴承

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种圆柱滚子轴承，尤其是涉及一种具有余弦函数曲线深穴的圆柱滚子轴承。

背景技术

圆柱滚子轴承的滚子与轴承内外圈接触时，圆柱滚子在载荷作用下，接触区域两端出现严重的应力集中。由于圆柱滚子端部应力集中的影响，滚动轴承的疲劳破坏常常过早地出现在圆柱滚子端部和滚道两侧，成为引起圆柱滚子轴承疲劳破坏的重要原因。随着工业技术的不断发展，解决滚动轴承的端部应力集中问题在工程实践中日显迫切。

在《轴承》(ISSN1000-3762)2007年6期中“基于BP神经网络和有限元分析的深穴圆柱滚子的优化设计”论文中已经公开了一种含有深穴的圆柱滚子轴承，但是该深穴的形状为圆柱形，这样的圆柱滚子轴承虽然能减小圆柱滚子应力集中现象，但对轴承寿命提高效果欠佳。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有余弦函数曲线深穴的圆柱滚子轴承，在圆柱滚子两端含有相同的深穴，圆柱滚子轴承能改善滚动接触区的压力分布，消除圆柱滚子端部应力集中，提高圆柱滚子轴承的使用寿命。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型包括轴承外圈、轴承内圈、保持架和圆柱滚子，圆柱滚子的两端含有相同的深穴；所述深穴的曲面是由余弦函数曲线绕圆柱滚子轴心线旋转而成的曲面。

所述的余弦函数是由以下的公式(1)计算得到：

y=c21+c3cos(1c1arccos(-c3)x)+c2c31+c3---(1)]]>

公式(1)中的x、y分别为xoy坐标系的横坐标和纵坐标，所述的xoy坐标系以圆柱滚子端面的圆心为原点，y轴在圆柱滚子轴心线上，指向圆柱滚子内部，x轴在圆柱滚子端面上，其中深穴大端半宽c₁、深穴深度c₂、系数c₃分别由以下公式(2)、(3)、(4)计算得到：

c₁＝(0.6～0.7)r                                        (2)

c2=(0.35~0.5)L2---(3)]]>

c₃＝-0.8～-0.2                                         (4)

公式(2)、(3)中，r是圆柱滚子半径，L是圆柱滚子长度。

本实用新型具有的有益效果是：