[发明专利]一种向心滚动轴承疲劳寿命计算方法

摘要

本发明属于轴承技术领域，公开了一种向心滚动轴承疲劳寿命计算方法，包括以下步骤：（1）综合考虑PVR和EHD润滑状态，建立滚动轴承拟静力学模型；（2）基于所建立的拟静力学模型计算滚动体和套圈之间的接触载荷；（3）计算套圈的额定滚动体负荷和当量滚动体负荷；（4）计算轴承疲劳寿命。本发明综合考虑了PVR和EHD润滑状态对轴承内部接触载荷分布以及轴承疲劳寿命的影响，可为滚动轴承提供一种更为精确的疲劳寿命计算方法。

主权项

1.一种向心滚动轴承疲劳寿命计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、综合考虑PVR和EHD润滑状态，建立滚动轴承拟静力学模型，具体步骤为：S101给定套圈位置，所述套圈包括内圈和外圈；S102给定滚动体位置；S103根据滚动体和套圈之间的相对位置，计算滚动体和套圈之间的几何趋近量Δ，同时，根据滚动体和套圈的平移速度和旋转速度，计算滚动体和套圈在接触点的平均卷吸速度；S104根据所述几何趋近量Δ和平均卷吸速度u，计算PVR润滑状态下的油膜厚度H_PVR和EHD润滑状态下的油膜厚度H_EHD，并将两者中的较大者作为最终的油膜厚度H；S105根据几何趋近量Δ和最终油膜厚度H计算滚动体和套圈之间的弹性变形量δ，并利用弹性变形量δ计算滚动体与套圈之间的接触载荷；S106根据离心力以及滚动体与套圈之间的接触载荷，判断滚动体是否满足受力平衡条件，若不满足，则采用Newton‑Raphson方法更新滚动体位置，返回步骤S103，若满足，则进入步骤S107；S107根据滚动体与内圈的之间的接触载荷，判断内圈是否满足受力平衡条件，若满足，则输出最后的接触载荷，若不满足，则采用Newton‑Raphson方法更新套圈位置，返回步骤S102；S2、根据轴承套圈的转速ω_r以及轴承内圈的径向力F_r，基于所述步骤S1建立的拟静力学模型计算滚动体和套圈之间的接触载荷；S3、计算套圈的额定滚动体负荷和当量滚动体负荷；S4、计算轴承疲劳寿命。