具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承的製作方法

2023-10-05 14:32:24 1

專利名稱：具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種圓柱滾子軸承，尤其是涉及一種具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承。
背景技術：
圓柱滾子軸承的滾子與軸承內外圈接觸時，圓柱滾子在載荷作用下，接觸區域兩端出現嚴重的應力集中。由於圓柱滾子端部應力集中的影響，滾動軸承的疲勞破壞常常過早地出現在圓柱滾子端部和滾道兩側，成為引起圓柱滾子軸承疲勞破壞的重要原因。隨著工業技術的不斷發展，解決滾動軸承的端部應力集中問題在工程實踐中日顯迫切。在《軸承》(ISSN1000-3762) 2007年6期中「基於BP神經網絡和有限元分析的深穴圓柱滾子的優化設計」論文中已經公開了一種含有深穴的圓柱滾子軸承，但是該深穴的形狀為圓柱形，這樣的圓柱滾子軸承雖然能減小圓柱滾子應力集中現象，但對軸承壽命提高效果欠佳。

發明內容
本發明的目的在於提供一種具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承，在圓柱滾子兩端含有相同的深穴，圓柱滾子軸承能改善滾動接觸區的壓力分布，消除圓柱滾子端部應力集中，提高圓柱滾子軸承的使用壽命。本發明採用的技術方案是本發明包括軸承外圈、軸承內圈、保持架和圓柱滾子，圓柱滾子的兩端含有相同的深穴；所述深穴的曲面是由余弦函數曲線繞圓柱滾子軸心線旋轉而成的曲面。所述的餘弦函數是由以下的公式(I)計算得到
權利要求
1.一種具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承，包括軸承外圈、軸承內圈、保持架和圓柱滾子，圓柱滾子的兩端含有相同的深穴，其特徵在於所述深穴的曲面是由余弦函數曲線繞圓柱滾子軸心線旋轉而成的曲面。
2.根據權利要求I所述的一種具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承，其特徵在於 所述餘弦函數是由以下的公式(I)計算得到 (Λ \ C，I/ \C^fCn V = ~—cos —arccosl- c. )x + l + c cl + c ITC3J 1 ^ c3 公式(I)中的X、y分別為xoy坐標系的橫坐標和縱坐標，所述的xoy坐標系以圓柱滾子端面的圓心為原點，y軸在圓柱滾子軸心線上，指向圓柱滾子內部，X軸在圓柱滾子端面上，其中深穴大端半寬C1、深穴深度C2、係數C3分別由以下公式(2)、(3)、(4)計算得到C1 = (O. 6 O. 7)r (2) C2 =(0.35 0.5)告(3) C3 = -O. 8 -O. 2 (4) 公式(2)、(3)中，r是圓柱滾子半徑，L是圓柱滾子長度。
全文摘要
本發明公開了一種具有餘弦函數曲線深穴的圓柱滾子軸承。包括軸承外圈、軸承內圈、保持架和圓柱滾子，圓柱滾子的兩端含有相同的深穴；所述深穴的曲面是由余弦函數曲線繞圓柱滾子軸心線旋轉而成的曲面。本發明的圓柱滾子軸承端面的餘弦函數曲線深穴能降低滾子兩端的接觸剛度，軸承承受徑向載荷時，能有效地改善滾動接觸區的壓力分布，完全避免滾子端部應力集中，提高軸承的使用壽命。深穴圓柱滾子軸承可以更好地適應振動衝擊性載荷、改善圓柱滾子軸承承載能力，製造上又無需超精加工。
文檔編號F16C33/34GK102635636SQ20121012884
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月27日 優先權日2012年4月27日
發明者方濤濤, 汪久根 申請人:浙江大學