摘要

针对瞬时角速度信号(IAS,Instantaneous Angular Speed)与轴承机械动力学之间的关系研究和工业机器人RV减速器转臂轴承在低速工况下易发生失效的问题,提出了一种三自由度局部故障滚子轴承IAS扰动的动力学模型。模型基于Hertz线接触理论,分析了滚子与滚道间相互作用产生的局部变形对IAS的影响机理,给出了耦合切向力与力矩的计算方法;将故障冲击引入扭矩分析,计算故障区带来的扭矩变化,增加角自由度,建立了法向力与切向力相耦合的三自由度轴承I AS扰动动力学模型。采用四阶-龙库塔数值积分法求解,并在近似条件下将结果与实验进行对比分析。结果表明,该模型能较好地解释圆柱滚子轴承IAS扰动的来源,有效反映外圈故障对IAS带来的影响,进一步完善了滚动轴承动力学理论。