简介:本文介绍了美国铁路协会(AAR)用有限元法模型进行F级(61/2×12)圆锥滚子轴承组件的检测,以观察试验室中在相对高速的轴承工况下的热诱导失效情况。其假设前提是这种失效是由不稳定的热膨胀或轴承内部负荷反馈过程引起的。接着用耦合、瞬态热和稳态结构模型,把获得的热动力瞬时反应作为速度、密封类型和边缘接触时,润滑剂缺乏的函数。该模型是建立在无外部负荷和零初始预负荷(零游隙)上,所以在轴承中的这些负荷是由热动力诱导的,并且是自行均衡补偿的。可以考虑两种火车速度,即80和100mph。模拟的结果表明由于转轴速度相当于100mph的火车速度时,脂润滑贫缺和接触密封圈形成热负载的混合造成挡边温度升高,进而使不稳态负荷增长,从而导致失效。当转速相当于火车80mph速度或者轴承是采用特殊密封设计时,其摩擦温度相对低些且在所应用的模型中未发现不稳态的工况。
简介:本文论述的是球轴承淬硬镀层对完善自润滑的作用。研究的轴承类型是推力球轴承(型号为51107),此类轴承的钢球在运动中既有滚动运动又有滑动现象,因此就会在镀层中产生动态的正应力和剪切应力。套圈材料是一种典型的轴承钢(100Cr6)。钢球材料是SiN4陶瓷材料。用一种特殊的试验装置来检测有镀层的球轴承。这种试验装置可以对几种可变参数进行不同条件下的试验。比如改变轴向力和转速。采用磁控管溅射离子喷射技术进行喷镀形成镀层。首先选择镀层材料的组织,以满足基体材料及其热处理的要求,然后才能采用最佳工艺喷涂轴承套圈。在涂热过程中降低基体温度使之低于180℃是非常重要的。这样既使套圈被喷镀又不致于降低其硬度。初级试验后将被喷镀的套圈在试验装置中进行检测,并且与未镀的球轴承进行比较。在试验期间,不使用润滑剂。