滚动轴承参数化建模系统与有限元分析研究

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1、国内图书分类号：THl33．33国际图书分类号：29．西南交通大学研究生学位论文年姓专二零一四年四月密级：公开ClassifiedIndex：THl33．33U．D．C：29．SouthwestJiaotong踟iversity一-MasterDegreeThesisRESEARCHONROLL烈GBEARⅢG’SPARAMETRICMODELn叮GSYSTEMANDFINITEELEMENTANALYSISGrade：2011Candidate：LiuZhanghongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpe

2、ciality：MechanicalEngineeringSupervisor：Prof．PanYajia西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书2．不保密口，使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：剞每；二日期：劲f中够锏口9日指导老师签名：

3、语礴日期：2。脾明7曰西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：本文通过对常用滚动轴承类型特点进行分析，提出了基于UG平台的3D建模具体方案和步骤，并在此基础上运用UGOPENAPI、MFC以及数据库等相关方面的知识，编写了包括滚动轴承数据库系统界面、滚动轴承校核系统界面和滚动轴承模型生成系统界面的人机交互三维滚动轴承CAD参数化系统。对滚动轴承内外圈滚道与滚动体的接触应力进行理论分析，结合ANSYS有限元分析软件，对某减速器深沟球轴承6008和高速列车圆柱滚子轴承BC2．0375进行了有限元分析，对比赫兹理论解和ANS

4、YS解，二者一致性较好，为进一步研究轴承失效和可靠性提供分析基础。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：钿铷；J日期：伽f妒导，月D，日西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要滚动轴承作为常用的机械零件，广泛应用于工业和国民生产的很多环节，扮演着举足轻重的角色。随着滚动轴承向着高速重载的方向发展，对其设计和性能要

5、求越来越高。高速列车滚动轴承的工作环境较为恶劣，容易产生疲劳磨损、点蚀、胶合等失效，对其寿命产生较大影响。本文旨在通过建立滚动轴承参数化系统方便实现对其接触的强度、可靠性等进一步的深入研究。根据滚动轴承设计理论，给定轴承内外径以及轴承宽度，对滚动轴承详细的几何尺寸进行计算说明，确定三维模型设计所需参数以及参数驱动关系，并建立了基于ACCESS的深沟球轴承以及圆柱滚子轴承数据库。依托UGNX6．0，利用UG／OPEN提供的二次开发工具，结合MicrosoftVisualC++6．0、MFC技术以及MFC0DBC数据库编程技术，建立了参数化设计系统，包括：滚动轴承的数

6、据库系统、滚动轴承寿命校核系统以及滚动轴承三维模型生成系统，分别完成了对滚动轴承数据的相关操作、滚动轴承寿命计算验证以及模型生成三个方面的设计。依据弹性接触的赫兹理论，以某减速器滚动轴承6008和高速列车轴承BC2．0375为例，在两种轴承分别的工作状况下进行接触应力计算，得出在有限元软件中滚动轴承内外滚道与滚动体的接触应力解。并将ANSYS应力解和赫兹理论应力解进行比较分析，二者值较为接近j一致性较好。关键词：滚动轴承；UG；参数化；数据库；ANSYS；有限元分析西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractAsac43mmonmechanicalcom

7、ponent,rollingbearingiswidelyusedandplaysimportantroleinmanyaspectsofindustrialandnationalproduction．Withthedevelopmentofrollingbearingtowardthehigh-speedandheavydirection,higherdesignandperformancearerequired．Becauseofitspoorworkingenvironment,fatiguewear,pittingandgluingofhigh-speed

8、train