深溝球軸承是滾動(dòng)軸承中為普遍的一種類型。基本型的深溝球軸承有一個(gè)外圈、一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成。深溝球軸承類型代號為6。深溝球軸承是滾動(dòng)軸承中為普通的一種類型。基本型的深溝球軸承由一個(gè)外圈,一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,是生產(chǎn)普遍,應(yīng)用廣泛的一類軸承。
深溝球軸承是滾動(dòng)軸承中為普遍的一種類型。基本型的深溝球軸承有一個(gè)外圈、一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成。深溝球軸承類型代號為6。深溝球軸承是滾動(dòng)軸承中為普通的一種類型。基本型的深溝球軸承由一個(gè)外圈,一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,漲緊輪汽車軸承,是生產(chǎn)普遍,應(yīng)用廣泛的一類軸承。
對象為:6037深溝球軸承,其外徑d1為80mm,內(nèi)徑d2為35mm。如圖1所示為軸承外圈尺寸計(jì)算可知軸承徑向厚6.7mm,薄處4.25mm。根據(jù)實(shí)際尺寸建立軸承外圈有限元模型,如圖2所示。模型采用solid45單元,彈性模量為2.1 x 10 5mpa ,泊松比為0.3 ,密度為7800kg/m3。采用掃略方法劃分網(wǎng)格,為了節(jié)約計(jì)算資源將裂紋處的網(wǎng)格劃分較密。這里分三個(gè)尺度劃分:1區(qū)單元尺寸為0.5mm x0. 5mm;2區(qū)單元尺寸為0.5mm x0.15mm;3區(qū)單元尺寸為0.5mm x 3mm ;4 區(qū)單元尺寸為0. 5mm x 4mm。完整軸承劃分后共有單元63270個(gè),節(jié)點(diǎn)數(shù)為70110。采用生死單元模擬裂紋的作用如圖2所示,此次模擬的裂紋寬度為0.5mm,-方向按照0.5mm的間隔逐次增加,后利用15個(gè)計(jì)算步驟模擬外圈從完好到斷開的整個(gè)過程。
圖3所示為各階頻率隨著裂紋-的增加的走勢圖,4p6020軸承,可見隨著損傷程度的增加,軸承外圈固有頻率向低頻移動(dòng),隨著損傷量的增加呈非線性下降,相同損傷各階固有頻率下降程度不同,這與只有損傷在某一階陣型中占有較高的勢能時(shí)才對該階固有頻率產(chǎn)生較大影響的理論分析結(jié)果一致。
圖4為不同裂紋-下的固有頻率與完好狀態(tài)時(shí)的固有頻率的差值,可見第二、四階固有頻率隨著裂紋程度的加大并沒有較大的變化;階固有頻率在損傷達(dá)到4. 5mm以后隨著裂紋的加深固有頻率幾乎成線性下降;第五、七、九階模態(tài)的固有頻率隨著裂紋的加深下降明顯。總體來看頻率變化和損傷量有對應(yīng)關(guān)系;當(dāng)發(fā)生裂紋時(shí)固有頻率減小;對于某一階模態(tài)頻率,6002四點(diǎn)角接觸軸承,裂紋-越小,頻率移動(dòng)越小,裂紋-越大,頻率變化量越大,但各階模態(tài)自然頻率對損傷的敏感度不等。