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1、 河南科技大学毕业设计（论文）转盘轴承接触与变形研究摘 要转盘轴承主要用在起重、建筑工程机械及其他大型工程机械设备中，国内也对其进行了较多的相关研究。转盘轴承主要承受的是轴向力和倾覆力矩，然而在很多情况下，倾覆力矩是轴承的主要载荷。在倾覆力矩作用下，轴承的转角变形将很大地影响整个机械的刚度和工作精度等性能，所以有必要对转盘轴承力矩载荷承载和变形关系进行分析。同时，接触与变形是滚动轴承的一项重要性能指标，它影响到机器运转是否具有高效性、精确性、稳定性，甚至安全性。改进轴承的参数以达到轴承应力与变形的最小化是轴承行业关注的焦点之一。本文对转盘轴承的弹性变形区和塑性变形区的接触与应力的关系进行分析，
2、从而计算出在不同接触情况下的轴承最大接触应力。再通过对滚动体分别在轴向力和径向力的受力分析，进一步计算转盘轴承上滚动体的最大正应力和安全系数，从而提出提高转盘轴承承载能力的方法，以保证轴承的安全性。最后对转盘轴承在预紧时的过盈量进行探讨，探讨过盈量对滚动体的正压力的影响。通过分析得出结论：采用预紧过盈式装配的方法来提高转盘轴承承载能力时，预紧量必须严格控制，并且对滚圈等零件的加工精度有较高的要求。关 键 词：转盘轴承，安全系数，承载能力，过盈量THE ANALYSIS ABOUT THE CONTACT AND 河南科技大学毕业设计（论文）DEFORMATION OF SLEWING BEAR
3、INGABSTRACTSlewing bearing primarily applies for the uprising machine and other large-scale machines,and our country also made more researches about it.As we known, the main load of the slewing bearing is the axial force and overturning moment. However,in many cases, the overturning moment is the ma
4、in load.And under the action of the overturning moment, angular deformation will greatly affect the stiffness and precision of the entire machinery.For this reason, it is necessary to analyse the relation between the load and the deformation. Besides,contact and deformation of the slewing bearing is
5、 an important performance index to rolling bearing,which may decide whether the machine running has efficiency, accuracy, stability, and even security or not. Thus improving the bearing parameters to achieve the minimum bearing stress and deformation is the one of the focus of the bearing industry.T
6、his paper analyses the relation of contact stress in each elastic deformation zone and plastic deformation zone.Then it is possible to calculate the maximum contact stress in different contact cases.Through the force analysis of the rolling element, the maximum normal stress and the safety factor of
7、 the slewing bearing may be calculated. Making use of the result,the method to increase the carrying capacity of the slewing bearing has come out.Therefore,the safety of the slewing bearing could be guaranteed.At last,the purpose is to explore the magnitude of interference when the slewing bearing i
8、s preloaded.It is better to explore the effect of the magnitude of interference on the normal pressure of the rolling element. Through the analysis, it is concluded that when assembly by tightening the interference-type for improving the carrying capacity of slewing bearing,the magnitude of interfer
9、ence is strictly controlled.In addition,the rolling circle and other parts must have high requirements for precision.KEY WORDS：slewing bearing,carrying capacity, safety factor, magnitude of interference 河南科技大学毕业设计（论文）目 录前 言 .1第 1 章 绪论 .21.1 研究的目的和意义 .21.2 转盘轴承的概况与现状 .21.2.1 转盘轴承的发展及结构型式概述 .21.2.2 国内
10、外研究现状 .31.2.3 研究方法和 内容 .4第 2 章 转盘轴承的接触应力和变形 .52.1 在弹性变形区的关系 .52.2 在塑性变形区的关系及许用接触应力 .82.3 本章小结 .10第 3 章 转盘轴承滚动体的最大正应力及安全系数计算 .113.1 滚动体在轴向力和倾覆力矩作用下的受力分析 .113.2 在径向力作用下滚动体受力分析 .153.3 转盘轴承的最大接触应力和安全系数 .173.4 本章小结 .19第 4 章 转盘轴承的载荷计算 .204.1 转盘轴承的外负荷计算 .204.2 转盘轴承承载能力的计算 .204.2.1 滚动体载荷分布的计算 .204.2.2 接触强度的
11、计算 .224.2.3 转盘轴承的承载能力分析 .224.3 本章小结 .25第 5 章 转盘轴承的轴向间隙或预紧过盈量的探讨 .265.1 考虑轴向间隙或预紧过盈量的计算 .265.2 本章小结 .31结论和展望 .32参考文献 .33致 谢 .35 河南科技大学毕业设计（论文）附 录 .36 河南科技大学毕业设计（论文）1前 言转盘轴承是近三十年发展起来的需要两部分相对回转运动的机械关键重要部件，转盘轴承主要用在起重、建筑工程等大型机械设备中，国内也对其进行了较多的研究。转盘轴承承受的是轴向力和倾覆力矩，而在很多情况下，倾覆力矩是轴承的主要载荷。在力矩作用下，轴承的转角变形将很大的影响整个机械的刚度和工作精度等性能，所以有必要对转盘轴承力矩载荷承载和变形关系进行分析。接触与变形是滚动轴承的一项重要性能指标，它影响到机器运转是否具有高效性、精确性、稳定性，甚至安全性。改进轴承的参数以达到轴承应力与变形的最小化是轴承行业关注的焦点之一。本文主要通过参考滚动轴承制造工艺学 、 回转支承 、 转盘轴承承载能力及额定寿命的计算方法 、 单排球式回转支承的承载能力分析 、 机械设计与制造等文献对转盘轴承的接触与应力进行分析，进一步计算滚动体上的最大正应力与安全系数。通过选型计算、设计计算确定满足承载要求的合理的结构型式和设计参数，并通过对转盘轴承的承载能力进行
