圆锥滚子轴承旋转灵活性参数化测量技术研究

摘要

圆锥滚子轴承广泛应用于汽车、矿山机械等行业，其精度的高低对于设备性能有着至关重要的影响。旋转灵活性作为圆锥滚子轴承的重要参数，影响着轴承的几何旋转精度、振动、噪声和寿命等。目前国内轴承的旋转灵活性一般采用人为感觉的测量方式，测量结果可靠性较差。本文进行了圆锥滚子轴承旋转灵活性参数化在线测量技术研究。
　　本文采用轴承负荷盘自然速度衰减率作为轴承旋转灵活性的评价参数。参数的测量方法是：驱动轴承负荷盘旋转到一定转速后取消驱动力，让其转速自然降低；在此过程中，利用齿盘—光电开关转速测量装置测量负荷盘各个时刻的瞬时转速；以瞬时转速为纵坐标，以它们对应的时刻为横坐标进行线性拟合，则直线的斜率就是负荷盘的自然速度衰减率。
　　旋转灵活性测量系统包括机械系统和测控系统两部分。机械系统主要包括支撑装置、轴承定位机构、测量机构和分选机构。其中，定位机构用于轴承定位，而测量机构根据测量原理，实现旋转灵活性测量所需要的加载、动力离合等动作。测控系统基于虚拟仪器技术，以工控机为平台，完成对测量信号的分析处理和显示存储等工作；控制部分利用PLC控制各执行器件的动作；同时利用接口技术实现PLC和工控机的通信。PLC向工控机发出采样信号通知工控机进行采样；工控机对采样信号进行分析处理，并根据计算结果控制分选机构动作。
　　对开发的圆锥滚子轴承旋转灵活性参数化测量系统进行了实验。结果表明，评价参数K的测量精度为1.79，系统测量节拍为15s/套。实现了圆锥滚子轴承旋转灵活性的参数化检测。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 课题来源、研究背景和意义

1.2 轴承旋转灵活性检测的发展现状

1.3 本文主要内容

1.4 本章小结

2 总体方案设计

2.1 圆锥滚子轴承旋转灵活性参数化测量原理研究

2.2 机械结构中用于动力离合器的研究

2.3 检测系统的功能分析

2.4 检测系统功能的实现

2.5 本章小结

3 机械系统结构设计

3.1 机械系统设计原则

3.2 机械结构设计方案

3.3 机械系统各部分设计

3.4 分选机构设计

3.5 本章小结

4 测控系统设计

4.1 测控系统结构

4.2 测控系统软件设计

4.3 接口电路

4.4 本章小结

5 实验验证及误差分析

5.1 实验目的

5.2 实验条件

5.3 实验内容与结果分析

5.4 误差来源及分析

5.5 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献