回转支承材料及其力学性能的研究.pdf

回转支承材料及力学性能研究摘要目前国内回转支承种类很多,但科技含量高的产品却不多,质量也不过硬,需要对其进一步研究与产品优化。本文研究了回转支承材料及力学性能,主要内容与成果如下:教至烁髦掷嘈突刈VС械慕峁辜跋嘤μ氐悖诰涞暮兆鹊岳论,推导了求解回转支承滚动体和滚道之间应力、应变与外加载荷分布的计算公式,并针对回转支承行业普遍使用的型四点接触单排球式回转支承,通过理论计算,对比研究了痳比值、滚球半径,.以及接触角对滚球和滚道间的接触应力大小的影响,得出结论:合理选择回转支承结构参数都能极大地降低接触应力。岷辖哟ノ侍獾腁分析方法,通过砑⒒刈VС的滚球和滚圈三维模型,软件划分网格,最后利用砑解计算了载荷作用下滚球和滚道之间接触应力,并对比理论计算值,得出结论:两种方法计算的数值非常接近,误差在ヒ阅冢橹ち死砺奂扑愫陀限元分析的正确性。教至嘶刈VС胁闹屎脱〔牡奈侍猓⒀芯苛嘶刈VС械娜燃庸すひ和机械加工工艺。由回转支承试样的试验发现,材料在经过热处理工艺后承载性能极大的提高。通过进一步对试验的试样进行金相观察和硬度测量研究,探讨了热处理工艺对材料组织和力学性能的影响,提出了预热处理和表面淬火的关键词:回转支承;理论计算;有限元分析;金相组织;力学性能重要性。
籑,..,—;琤瓸,..琣籘,.
致谢本论文是在尊敬的导师郑红梅老师悉心指导下完成的。郑红梅老师科研工作严谨求实、专业知识渊博、实践经验丰富,不仅在学业上给予我精心指导,在生活上也给予了我无微不至的关怀。我在攻读硕士学位期间所取得的每一点进步都离不开导师帮助,凝聚了导师大量的心血。谨向我的导师表示衷心的感谢和崇高的敬意除了我的导师,其他许多老师和同学也给予了我很多帮助。感谢陈科等老师对我的指导和帮助。感谢郑立平、郑岩、李庚袁等同学对我的指导和帮助。最后,也感谢评阅本文和出席论文答辩的各位专家教授在百忙中给予本人的指导。
插图清单图履带式液压挖掘机⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图徘蚴交刈VС小图徊婀鲋交刈VС小图滚球与滚道接触⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯分析模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图龆搴凸龅澜哟ナ疽馔肌图愀擦豈单独作用下示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图龅涝仓苎沽Ψ植际疽馔肌銮颍龅澜哟ナ疽馔肌图煌琑/戎档募扑憬峁图煌銮虬刖叮募扑憬峁煌哟ソ堑募扑憬峁图单排球式回转支承实体模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图銮蚝凸龅馈⒀箍榈慕哟ザ阅P汀图滚球和滚道接触部分应力云图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图回转支承加工工艺过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图试验原理示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯型电子万能试验机⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图ヅ徘蚴交刈VС小图胖交刈VС小图图四点接触球式回转支承断面简图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图接触体的几何关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图愦ヌ逵αΨ植纪肌图叽ヌ逵αΨ植纪肌图幼饔煤蟮姆植际疽馔肌图蚧P汀图有限元模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.ピJ疽馔肌图接触管理器窗口⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图试样示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..试验后的压块⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯轧制工艺过程⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯未热处理的金相图未热处理的金相图图
图龅澜鹣嗍匝图鋈κ匝鹣嗤糰⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图鋈κ匝鹣嗤糱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图滚道试样深度方向硬度分布曲线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.
表格清单型单排球式回转支承结构参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表不同滚球半径,募扑憬峁表不同接触角的计算结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表刈VС胁牧鲜粜浴表砺酆陀邢拊<扑憬峁员取表煌琑/戎档募扑憬峁和材料属性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表
第一章绪论研究的背景和意义回转支承即特大型滚动轴承,是近几十年时间发展起来的,能实现相对回转运动的新型机械部件⋯。回转支承零部件有润滑孔和密封装置,结构紧凑、安装与维护简单,可以承受轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩‘,满足机械回转机构对不同工况的要求,被广泛应用于工程机械劭谄鹬鼗⒋笮屯诰蚧、大型船用机械胶R恰⒋闷鹬鼗、军用装备状锏鬃⒌嫉⑸浼艿和医疗设备等多个领域【。图为履带式液压挖掘机的示意图,回转支承将挖掘机的上下两部分连接起来并产生回转运动,同时支承上部的重量和工作载六十年代以后,我国开始尝试使用回转支承用于挖掘机等产品生产随着国家建设规模的发展,在九十年代工程机械和建筑机械产品