轴承间隙对轴承振动影响的理论模型与试验研究

作者：汪凯; 江胜飞; 胡波; 张晓东

来源：机械科学与技术, 2021, 1-9.

DOI：10.13433/j.cnki.1003-8728.20200512

• 轴承间隙
• 混沌
• 动力学特性
• 试验验证

传动设备在安装和运行过程中，都会存在轴承间隙问题，它是影响轴承使用性能的因素之一，因此对轴承间隙的研究具有重要的理论意义与工程价值。为了确定轴承内间隙对轴承振动的影响，从轴承振动的动力学特性入手，建立了2-自由度滚动轴承的理论模型。对测试的轴承，基于赫兹弹性接触理论分析滚动轴承动力学特性，轴承内圈平衡点的个数取决于轴承间隙的大小。当轴承间隙e﹤4.5μm时，有一个稳定的平衡点，而且在平衡点中心附近，轴承内圈存在周期振动；当轴承间隙e≥4.5μm时，随着轴承间隙和转速的不断增加，系统会产生混沌振动，发生混沌振动的区域也不﹤断增多。同时，对Φ127滚动轴承的台架实验结果表明：在相同的阻尼参数、轴承尺寸和转速下，由实验数据得到的奇异吸引子的结果与通过求解运动方程结果接近，这种定性的结果不仅证实了轴承混沌行为的存在，而且验证了理论模型的可靠性。

• 单位
  成都理工大学; 石油大学机电工程学院