含局部缺陷的圆柱滚子轴承动力学建模与振动分析

摘要

为了分析滚道凹槽对圆柱滚子轴承动力学性能和振动特性的影响，以牵引电机圆柱滚子轴承为研究对象，建立具有波纹状凹槽的圆柱滚子轴承轴电流损伤模型.首先，采用分段函数描述由轴承滚道局部缺陷引起的附加位移，建立轴承局部缺陷损伤模型；其次，基于圆柱滚子轴承弹簧-质量简化模型，建立考虑滚道缺陷的轴承动力学模型；最后，通过仿真和实验研究了不同损伤程度对轴承振动特性及轴承载荷分布的影响规律，验证所建轴承模型的可靠性.结果表明，该模型有效反映了轴电流损伤引起的冲击激励和周期性变化规律，随着局部缺陷损伤程度的增加，轴承的振动响应和载荷分布波动加剧，轴承转动稳定性降低.

关键词

圆柱滚子轴承 / 损伤模型 / 局部缺陷 / 动力学 / 振动响应