軸承結構分析的案例
結構分析中軸承的處理
作為連接運動部件和靜止部件的軸承，在結構分析中該如何處理是很難回避的問題。軸承本身的選型及校核，我想SKF、NSK的應用工程師對他們的產(chǎn)品更了解，這方面的數(shù)據(jù)積累也更多，所以軸承不是我們分析結構的重點。重點是如何處理軸承的連接關系，以便對關心的結構進行分析。
可能讓大家失望的是，在這里聊的不是類似Ansys里的combin14、combin214單元。重點不在軸承上，也不考慮隨轉速變剛性變阻尼之類的。
軸承的連接關系處理，用的最順手的還是workbench里的Bush Joint.當然，也許是我用的頻繁的緣故，大家采用的什么方式更簡便的，可以交流下。
以一根簡單的階梯軸分析為例。
從圖中可以看出，負載扭矩為8.75e5N.mm，同時還存在著40000N的載荷，對驅動端限制了軸向旋轉。需要說明的是，這不是一個真實的載荷工況，數(shù)據(jù)是隨意輸入的。
顯然，這樣的分析方式已經(jīng)忽略了一些不想關注的細節(jié)了，如輸入端的鍵槽（考慮到該處鍵槽只是單純傳遞扭矩，根據(jù)機械手冊相應的軸選合適的鍵與鍵槽尺寸，設計工程師在這方面還是很靠譜的）。當然其實在負載端，省略的可能存在的鍵連接的鍵槽在真實分析中是值得考慮的。
在兩軸承位置分別定義Bush Joint，通常軸承的徑向剛度值對結果影響不大，但對于長軸，同時對軸的剛性有要求的，這時候只能跟軸承供應商溝通了。
通常一對軸承，一端是固定端，另一端是浮動端。在固定端的Bush Joint的軸向剛度定義個大值，以抑制整個模型的Z向剛性位移。
從整個軸的等效應力云圖上看，軸頸處的應力值最大，該處受彎扭矩復合應力，同時存在應力集中。同時考慮到彎矩產(chǎn)生的正應力在主軸工作過程中是交變應力，作為潛在的疲勞風險源，結合材料力學性能，值得關注。
源自CAE技術交流平臺
展開 基于接觸分析的凸度滾子軸承力學特性研究與結構優(yōu)化
軸承是旋轉機械中不可缺少的重要零件之一，其力學特性分析與軸承的設計和應用密切相關，而評定滾動軸承實際工作性能的各項技術因素如承載能力、疲勞壽命、變形與剛度等，都涉及到彈性接觸問題。用有限元法求解軸承的接觸問題，分析應力分布和彈性變形等，將成為提高滾動軸承的承載能力和使用壽命及進行優(yōu)化設計的關鍵
基于接觸分析的凸度滾子軸承力學特性研究與結構優(yōu)化.pdf
Samcef 軸承分析
資料主要內容：
一 .簡要介紹：
1.Bearings characteristics , the basics軸承屬性
軸承正常情況下需要承受靜態(tài)力和動態(tài)力，在靜態(tài)下軸承所能承受載荷與軸承材料屬性有關，而動態(tài)負載下，軸承失效來自“inside out”。。。。。
2.Rolling element bearing modeling in rotor dynamics 轉子動力學的滾動軸承建模
對軸承相關理論的介紹后，列舉了建模時滾珠軸承的參數(shù)表示以及能夠獲得到的計算結果。通過界面及后處理展示呈現(xiàn)samcef中的分析方法及后處理。
3.Example: hydrodynamic bearing 液體動壓軸承
以液體動壓軸承為例介紹了samcef建模分析簡要過程。包括
（1）對軸承的結構，屬性及影響分析
（2）Samcef中建模
（3）相關理論：Reynolds equation
（4）非線性響應：瞬態(tài)，頻域。
二．Optimization of the bearing stiffness of a steam turbine with boss Quattro and samcef rotors
1.模型描述
汽輪機的葉輪，軸承位置等其他結構分析
2.提出技術方案
3.在軟件中定義有限元模型
4.進行特征頻率計算
5.參量及優(yōu)化分析研究
如果以上內容還不能滿足您的需求或者還需要更多技術信息，please contact LMS samtech
Bearing selection with Samcef Rotors.pdf
展開 Samcef Rotors助力軸承分析選擇
Bearings characteristics , the basics軸承屬性
軸承正常情況下需要承受靜態(tài)力和動態(tài)力，在靜態(tài)下軸承所能承受載荷與軸承材料屬性有關，而動態(tài)負載下，軸承失效來自“inside out”。。。。。
2.
Rolling element bearing modeling in rotor dynamics 轉子動力學的滾動軸承建模
對軸承相關理論的介紹后，列舉了建模時滾珠軸承的參數(shù)表示以及能夠獲得到的計算結果。通過界面及后處理展示呈現(xiàn)samcef中的分析方法及后處理。
3.
Example: hydrodynamic bearing 液體動壓軸承
以液體動壓軸承為例介紹了samcef建模分析簡要過程。包括
（1）
對軸承的結構，屬性及影響分析
（2）
Samcef中建模
（3）
相關理論：Reynolds equation
（4）
非線性響應：瞬態(tài)，頻域。
二．Optimization of the bearing stiffness of a steam turbine with boss Quattro and samcef rotors
1.
模型描述
汽輪機的葉輪，軸承位置等其他結構分析
2.
提出技術方案
3.
在軟件中定義有限元模型
4.
進行特征頻率計算
5.
參量及優(yōu)化分析研究
如果以上內容還不能滿足您的需求或者還需要更多技術信息，please contact LMS samtech
展開 
SAMCEF Rotors助力軸承分析選擇
Bearings characteristics , the basics軸承屬性
軸承正常情況下需要承受靜態(tài)力和動態(tài)力，在靜態(tài)下軸承所能承受載荷與軸承材料屬性有關，而動態(tài)負載下，軸承失效來自“inside out”。。。。。
2.
Rolling element bearing modeling in rotor dynamics 轉子動力學的滾動軸承建模
對軸承相關理論的介紹后，列舉了建模時滾珠軸承的參數(shù)表示以及能夠獲得到的計算結果。通過界面及后處理展示呈現(xiàn)samcef中的分析方法及后處理。
3.
Example: hydrodynamic bearing 液體動壓軸承
以液體動壓軸承為例介紹了samcef建模分析簡要過程。包括
（1）
對軸承的結構，屬性及影響分析
（2）
Samcef中建模
（3）
相關理論：Reynolds equation
（4）
非線性響應：瞬態(tài)，頻域。
二．Optimization of the bearing stiffness of a steam turbine with boss Quattro and samcef rotors
1.
模型描述
汽輪機的葉輪，軸承位置等其他結構分析
2.
提出技術方案
3.
在軟件中定義有限元模型
4.
進行特征頻率計算
5.
參量及優(yōu)化分析研究
如果以上內容還不能滿足您的需求或者還需要更多技術信息，請**LMS samtech
Bearing selection with Samcef Rotors.pdf
展開 滾動軸承的失效分析及防治方法 附滾動軸承的分析方法萬長森下載
除上述常見的失效形式外，滾動軸承在實際運行中還有很多的失效形式，有待我們進一步的分析研究。綜上所述，從軸承常見失效機理與失效模式可知，盡管滾動軸承是精密而可靠的機構基礎體，但使用不當也會引起早期失效。
一般情況下，如果能正確使用軸承，可使用至疲勞壽命為止。軸承的早期失效多起于主機配合部位的制造精度、安裝質量、使用條件、潤滑效果、外部異物侵入、熱影響及主機突發(fā)故障等方面的因素。
因此，正確合理地使用軸承是一項系統(tǒng)工程，在軸承結構設計、制造和裝機過程中，針對產(chǎn)生早期失效的環(huán)節(jié)，采取相應的措施，可有效地提高軸承及主機的使用壽命。
下載地址：滾動軸承的分析方法萬長森
展開 推力球軸承結構化網(wǎng)格劃分
1、結構化網(wǎng)格劃分思路
1-1、檢查模型
1-1-1、觀察模型（是否為對稱模型，是否需要采用殼/線單元）
1-1-2、簡化模型（去除非關鍵位置圓角，去除破面與多余線體）
1-2、繪制引導面網(wǎng)格
1-2-1、切分實體、平面、繪制引導線
1-2-2、劃分二維網(wǎng)格
生成本案例采用模型如圖1所示
1-3、體網(wǎng)格
1-4、檢查網(wǎng)格
1-4-1、合并網(wǎng)格節(jié)點
1-4-2、檢查自由邊、T形邊、網(wǎng)格質量
圖1
2、軸承上環(huán)結構化網(wǎng)格劃分
2-1、檢查模型
軸承上環(huán)為軸對稱模型，可以通過二維引導網(wǎng)格直接旋轉掃掠獲得結構化網(wǎng)格，去除非關鍵位置圓角后得到如圖2所示
展開 設計仿真 | 海克斯康滾動軸承高級仿真分析培訓
海克斯康工業(yè)軟件
培訓
目的
本次培訓旨在幫助軸承相關技術人員更好地了解和掌握軸承仿真分析技術，內容將涵蓋業(yè)界用戶最常見、最迫切的技術需求，確保軸承開發(fā)各個環(huán)節(jié)均有嚴密的仿真分析驗證產(chǎn)品的各項關鍵性能指標，提升產(chǎn)品開發(fā)效率及魯棒性。培訓將主要從以下幾個方面詳細講解軸承設計開發(fā)過程中的一些必要的仿真分析方法及工程案例（詳細議程請見文末）。
?軸承仿真分析的基礎知識、基本原理、應用領域和工具軟件等；
?在Romax Spin軟件中建立系統(tǒng)級傳動模型，在完整的系統(tǒng)中求解各軸承在運行工況下的載荷、錯位及變形結果，并基于系統(tǒng)變形依據(jù)ISO標準精確計算軸承的運行壽命；
?使用高級非線性軟件Marc進行軸承套圈的結構強度分析，考慮密封開槽、過盈配合等因素對套圈強度的影響；
?使用高級多體動力學軟件Adams進行軸承的運動學仿真，分析保持架的質心軌跡，以及保持架的變形和應力等結果。
展開 軸承結構對振動與噪聲的影響
6
工作溫度對軸承壽命的影響
軸承在工作中，其尺寸會因材料結構的改變而變化。這種轉變受到溫度、時間及應力的影響。為了避免在工作中因材料的結構改變而發(fā)生不允許的尺寸變化，軸承材料必須經(jīng)過特殊的熱處理。
根據(jù)不同的軸承類型，標準的軸承是以淬透和感應淬火熱處理的鋼材制成，建議的最高工作溫度在120至200度之間。可以達到的最高工作溫度與熱處理的工藝過程有直接的關系。如果某應用的正常工作溫度高出建議的最高溫度，應選用穩(wěn)定級數(shù)較高的軸承。如果軸承需要連續(xù)在高溫下工作，軸承的動負載能力可能需要作出調整。
來自：聲振之家 章整理自網(wǎng)絡。
展開 【米思米機械設備知識分享】- 直線軸承安裝結構原理
直線軸承的安裝步驟
1、安裝直線軸承前，必須清除機械安裝面的毛邊、污垢和表面疤痕。直線軸承涂有防銹油。安裝前請用清潔油清洗基準表面。
2、用直線軸承輕輕放置在床上，用側向固定螺釘或其他固定工具輕輕貼合線軌和側向安裝面。
3、直線軸承的定位螺釘從中心向兩側按順序擰緊，使軌道與垂直安裝面貼合，從中心位置向兩端緊固，可獲得更穩(wěn)定的精度。
4、用扭力扳手根據(jù)各種材料逐一鎖緊扭矩，慢慢擰緊直線軸承滑軌的定位螺釘。
5、使用相同的安裝方法安裝輔助軌道，并將個別滑動座椅安裝在主軌和輔助軌道上。
6、將移動平臺輕輕放置在直線軸承主軌和副軌的滑座上，然后鎖定移動平臺上的側向緊迫螺釘，安裝定位后即可完成。
直線軸承的基本結構
1、標準
標準型直線軸承的外形面是高精度的圓柱面，并與直線軸承有較高的同軸度，可直接安裝在軸承內使用，兩端用擋圈或壓蓋固定，安裝簡單，方便，具有很廣的應用范圍。
2、間隙型
間隙型軸承與標準型軸承尺寸相同，當由于外套開有軸向槽，因此可裝在內徑可調的軸承座上，這樣就很容易調整軸承與軸之間的間隙。這種形式的軸承通過調整可獲得很小的徑向間隙。
3、開口型
開口型軸承外圈有一個相當于一列鋼珠球回路寬度的開口，這種軸承可用于軸已經(jīng)固定在支撐桿或支座上，以防止軸彎曲的場合。此種軸承的間隙也很容易調整。
瀏覽更多米思米品牌標準件https://www.misumi.com.cn/vona2/maker/misumi/
展開 圖說循環(huán)水泵電機非驅動端軸承內部結構
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 電比特資訊
下面主要圖說循環(huán)水泵電機非驅動端軸承內部結構，而非循環(huán)水泵全部，希望讓運行人員有所了解，運行中知道哪個軸承溫度高。
軸承基礎結構介紹及Adams建模仿真【10月31日直播】
（直播詳情如下▼）
1.直播主題
軸承基礎結構介紹及Adams建模仿真
2.直播時間
10月31日 19:30
3.講師介紹
郝大妞
汽車仿真工程師
擅長使用Adams（多體動力學仿真、二次開發(fā)、GUI窗體設計、柔性體仿真）、Hypermesh（傳統(tǒng)結構分析、拓撲優(yōu)化、二次開發(fā)）、Abaqus（傳統(tǒng)結構分析、二次開發(fā)、GUI程序設計）、comsol等，且熟練掌握C++，MYSQL等編程語言
4.直播內容
此次共分三個板塊進行講解
板塊一：軸承基礎知識介紹 （Adams建模是完全基于機械結構的實際狀態(tài)，完全符合工程設計原理及設計要求。如果想要讓仿真更加貼合實際狀態(tài)，參數(shù)設計更加精準，必須先掌握軸承的基礎知識，可以輔助建模過程，事半功倍）。
板塊二：軸承Adams建模 （選取行星齒輪機構小模型進行實戰(zhàn)演練，加入軸承建模方法，手把手帶你深入了解建模過程）。
板塊三：軸承Adams仿真后處理（通過仿真后處理查看，可以得到軸承運行各項參數(shù)指標，幫助用戶合理選擇軸承參數(shù)）。
5.直播福利
報名直播即可領取授課老師Adams軸承建模系統(tǒng)課程專屬立減30元優(yōu)惠券!
直播報名方式：
文章首部點擊圖片報名
如您對直播有任何疑問或您有其他的需要，可隨時聯(lián)系技術鄰客服，在線為您解答~
（??掃描二維碼添加客服咨詢??）
展開 西北農大教授發(fā)明了一種全世界都沒有的新型軸承結構！
軸承是一個被全世界廣泛使用的機器零件，在我們中國發(fā)明出了一種新的結構，一種全世界都沒有的新結構。于是我們決定進入國際視野，在美國經(jīng)過審查以后，承認這是一種最新的機械零件，并在美國獲得了授權。這樣，我們的專利獲得了國際認可，我們可以自豪地講，我校在專利發(fā)明方面的國際地位得到了提升！
來源：西北農林科技大學
ls-dyna軸承分析轉動分析
材料： 剛體和其它部件
*MAT_RIGID
$# mid ro e pr n couple m alias
1 7.8899999 2.16000010.30000001 0.0 0.0 0.
*MAT_ELASTIC
$# mid ro e pr da db not used
2 7.8299999 2.05999990.30000001 0.0 0.0 0
$
剛體加轉動載荷以及力矩載荷，載荷通過曲線定義
接觸：滾珠和外圈，內圈，保持架接觸
展開 滾動軸承公差分析術語及公差分析尺寸術語
公差分析是機械制造中不可或缺的重要組成部分，公差分析可以幫助機械制行業(yè)實現(xiàn)更加精準的對接以及生產(chǎn)質量優(yōu)異的機械設備。那么滾動軸承公差分析術語及公差分析尺寸術語有哪些呢？今天就讓棣拓軟件給大家詳細的解答一下。
（1）.公稱內徑（外徑）：包絡基本圓柱形內孔（圓柱形外表面）理論表面的圓柱體的直徑。在一指定的徑向平面內，包絡圓錐孔理論表面的圓錐體的直徑。包絡基本球形表面的理論表面的球面直徑。
注釋：對于滾動軸承的公稱內徑公稱外徑，一般是實際內孔與外表面偏差的基準值。
（2）.套圈公稱寬度：軸承套圈兩理論端面間的距離。一般是實際寬度偏差的基準值（基本尺寸）。
（3）.軸承公稱寬度（軸承高度）：套圈兩理論端面（墊圈背面）間的距離，用以限定向心軸承寬度（推力軸承高度）。一般是軸承實際寬度或軸承實際高度偏差的基準值（基本尺寸）。
（4）.軸承實際寬度：向心軸承的軸心線與限定軸承寬度的套圈實際端面的兩個切平面交點間的距離。用內圈端面及外圈端面的限定軸承寬度。
注釋：對單列圓錐滾子軸承，為軸承軸心線與下述兩平面交點間的距離：一個平面是與內圈實際背面相切的平面，另一個是與外圈實際背面相切的平面。此時內、外圈滾道以及內圈背面擋邊的里邊均與所有滾子相接觸。
（5）.軸承實際高度：推力軸承軸心線與限定軸承高度的墊圈兩個實際背面的切平面交點間的距離。
（6）.軸承實際高度偏差：推力軸承實際高度與公稱高度之差。
（7）.公稱倒角尺寸：作為基準的倒角尺寸。
（8）.徑向單一倒角尺寸：在單一軸向平面內，套圈或墊圈的假想尖角到倒角表面與套圈或墊圈端面交點間的距離。
（9）.軸向單一倒角尺寸：在單一軸向平面內，套圈或墊圈的假想尖角到倒角表面與套圈或墊圈的內孔或三角皮帶表面交點間的距離。
展開 