[发明专利]圆柱滚子轴承对数修形曲线的优化设计方法

摘要

本发明公开了一种圆柱滚子轴承对数修形曲线的优化设计方法，首先将对数修形曲线方程简化变形，针对简化变形的对数修形曲线方程进行处理，使优化设计转化为对简化变形的对数修形曲线方程式中一个参数的优化问题，然后，应用有限元物理仿真方法获得的接触应力的分布规律曲线图，通过对多组对数曲线方程模型的计算分析和接触应力分布规律曲线图对比，优化对数修形曲线方程公式中一个参数，也就是对对数曲线的斜率和修形的凸度量进行优化设计，从而设计出与所受载荷和被修形元件几何形状相对应的最佳修形曲线。

主权项

1.圆柱滚子轴承对数修形曲线的优化设计方法，包括根据接触力学原理建立圆柱滚子轴承对数修形曲线方程和对该圆柱滚子轴承对数修形曲线方程的处理，根据接触力学原理建立圆柱滚子轴承对数修形曲线方程为：y=k0P2lln{1-(x/l)2}]]>式中k0=1-γ12πE1+1-γ22πE2]]>上述式中，x是以滚子接触半长为原点沿接触线长度方向的坐标值，y是坐标值x所对应的径向坐标值，l为接触半长，P为接触全长2l上的载荷，γ₁和γ₂分别为接触元件1和接触元件2的泊松比，E₁和E₂分别为接触元件1和接触元件2的弹性模量，其特征在于，所述对圆柱滚子轴承对数修形曲线方程的处理包括以下步骤：1）将方程y=k0P2lln{1-(x/l)2}]]>简写成y=k2ln(11-k1x2)]]>式中k₁和k₂是修形参数，其中k₂由轴承的材料、所受载荷和几何尺寸确定，2）根据几何尺寸关系初步确定k1根据取不同的k₁值，分别命名为k_1n，n为正整数，以方程式y=k2ln(11-k1nx2)]]>建立有限元模型，用通用商业化的有限元分析软件对修形元件进行物理仿真计算，根据有限元分析结果优选出一个最佳修形参数k₁值;3）该最佳修形参数k1值对应的对数修形曲线方程式y=k2ln(11-k1x2)]]>即是最佳的对数修形曲线方程。