轉(zhuǎn)盤軸承承載能力計(jì)算程序用戶手冊(cè)

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1、《轉(zhuǎn)盤軸承承載能力分析計(jì)算程序》SlewBrgV3.0用戶手冊(cè)洛陽軸承應(yīng)用技術(shù)研究所一.系統(tǒng)簡(jiǎn)介:轉(zhuǎn)盤軸承是一類重要的大型軸承。由于其具有承載能力大和結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)良性能，使用范圍正日益擴(kuò)大。轉(zhuǎn)盤軸承與普通軸承相比在承載方式上有很大的差異。普通軸承主要承受徑向力和軸向力，而轉(zhuǎn)盤軸承則主要承受軸向力和傾覆力矩。正是由于這種受力特點(diǎn)，目前廣泛使用的滾動(dòng)軸承額定動(dòng)靜載荷及壽命計(jì)算方法都無法應(yīng)用到轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計(jì)和選型中。轉(zhuǎn)盤軸承同時(shí)又是個(gè)性化要求很高的產(chǎn)品，在進(jìn)行內(nèi)部尺寸設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮載荷的大小和方向等因素。由于轉(zhuǎn)盤軸承載荷的特殊

2、性，準(zhǔn)確的受力分析僅依靠手工計(jì)算是不可能完成的，使得在此類軸承的設(shè)計(jì)和選型時(shí)都存在很大的盲目性。為了提高轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計(jì)分析能力，我們以經(jīng)典的彈性接觸理論和軸承疲勞壽命計(jì)算理論為基礎(chǔ)，結(jié)合轉(zhuǎn)盤軸承特殊的結(jié)構(gòu)形式和受載條件，導(dǎo)出了接觸強(qiáng)度校核及壽命估算的理論方法，并以此為基礎(chǔ)開發(fā)出了《轉(zhuǎn)盤軸承承載能力計(jì)算程序SlewBrgv3.0》。此程序的使用大大簡(jiǎn)化了轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算難度，為轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計(jì)和選型提供了可靠的理論依據(jù)。本該程序主要實(shí)現(xiàn)以下功能：1．設(shè)計(jì)參數(shù)及載荷的輸入及輸出2．靜承載曲線的自動(dòng)生成3．動(dòng)承載曲線的自動(dòng)生成4

3、．螺栓承載曲線的自動(dòng)生成5．滾動(dòng)體負(fù)荷分布曲線的自動(dòng)生成6．已知載荷時(shí)的接觸強(qiáng)度的校核及壽命計(jì)算7．中文及英文版計(jì)算結(jié)果文檔的自動(dòng)生成8．有限元分析數(shù)據(jù)的導(dǎo)出二.軟件的安裝方法1.軟件的運(yùn)行環(huán)境：操作系統(tǒng)：Windows98/2000/Me/XP。/Win7支持軟件：MatLab6.12以上版本2.【加密鎖驅(qū)動(dòng)程序】的安裝：請(qǐng)按如下順序安裝軟件A.執(zhí)行【加密鎖驅(qū)動(dòng)程序】文件夾下的安裝程序setup.exe，安裝界面如下圖所示:單擊【安裝】按鈕，開始安裝加密鎖驅(qū)動(dòng)程序。安裝結(jié)束后，單擊【退出】，就完成了加密鎖驅(qū)動(dòng)程序的安裝。

4、B.將加密鎖插入計(jì)算機(jī)的USB口。3.計(jì)算支持軟件MatLab的安裝見軟件自帶的安裝說明4.轉(zhuǎn)盤軸承計(jì)算程序的安裝:雙擊光盤中的計(jì)算程序的自動(dòng)安裝程序Setup_1C.exe，安裝界面如下圖:按照屏幕的提示完成軟件安裝。安裝完成后，在系統(tǒng)開始菜單中就會(huì)出現(xiàn)【轉(zhuǎn)盤軸承承載能力計(jì)算程序】的菜單項(xiàng)。單擊此菜單項(xiàng)就能啟動(dòng)計(jì)算程序。三.軟件的使用方法主菜單上的前三項(xiàng)用來輸入分析計(jì)算數(shù)據(jù)，第四項(xiàng)完成分析計(jì)算任務(wù)。1.輸入軸承設(shè)計(jì)參數(shù):功能:輸入(出)轉(zhuǎn)盤軸承的外形尺寸及其結(jié)構(gòu)尺寸。選擇不同的結(jié)構(gòu)型式就可輸入相應(yīng)的軸承的設(shè)計(jì)參數(shù)。下圖是

5、一個(gè)雙排角接觸式轉(zhuǎn)盤軸承的輸入界面。使用技巧:軸承設(shè)計(jì)參數(shù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出轉(zhuǎn)盤軸承的設(shè)計(jì)通常需要反復(fù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)及校核。為了提高計(jì)算效率，減少數(shù)據(jù)輸入量，應(yīng)當(dāng)使用參數(shù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出功能。當(dāng)所有設(shè)計(jì)參數(shù)輸入完畢并經(jīng)核對(duì)無誤后，應(yīng)將其輸出到一個(gè)數(shù)據(jù)文件中以備后用。單擊子菜單項(xiàng)【數(shù)據(jù)導(dǎo)出】,指定導(dǎo)出文件名(通常取為軸承型號(hào))，單擊【保存】即可，導(dǎo)出界面見下圖。當(dāng)需要使用以前導(dǎo)出的輸入數(shù)據(jù)時(shí)，單擊子菜單項(xiàng)【數(shù)據(jù)導(dǎo)人】,指定導(dǎo)入文件名即可恢復(fù)以前的數(shù)據(jù)。2.輸入外載荷和軸承的材料輸入界面如下圖:繪制轉(zhuǎn)盤軸承的承載曲線時(shí)不需要輸入工作

6、載荷。時(shí)間比例Tp：當(dāng)前載荷的工作時(shí)間與總工作時(shí)間之比。Tp值應(yīng)滿足:0＜Tp≤1。Tp=1時(shí)表示獨(dú)立工況所有Tp＜1的Tp值之和應(yīng)等于1,構(gòu)成一個(gè)完整的載荷譜。【增加工況】:用于輸入一種新的工況。【修改工況】:用于修改當(dāng)前指定的工況?！緞h除工況】:用于刪除指定的工況?！緦?dǎo)入工況】:用于批量輸入工況。用法如下：步驟一：用【記事本】等文本編輯器創(chuàng)建一個(gè)工況文件，該文件應(yīng)包含所有的工況。每一行代表一種工況。每一行(工況)由四個(gè)數(shù)值構(gòu)成，分別代表轉(zhuǎn)盤軸承承受的軸向力Fa、徑向力Fr，傾覆力矩M和時(shí)間比例Tp。數(shù)值間用空格鍵分開。

7、步驟二：?jiǎn)螕簟緦?dǎo)入工況】按鈕，選擇在步驟一中創(chuàng)建的工況文件即可導(dǎo)入工況。【僅計(jì)算指定工況】:僅對(duì)當(dāng)前選中的工況進(jìn)行計(jì)算，以減少計(jì)算時(shí)間?！緷L道表面熱處理硬度】:輸入實(shí)測(cè)的硬度值，超過HRC58時(shí)不影響計(jì)算結(jié)果。軸承許用接觸應(yīng)力的推薦值：點(diǎn)接觸線接觸42CrMo3850300050Mn350028003.輸入安裝螺栓參數(shù)輸入界面如下圖:注意:A.當(dāng)不計(jì)算安裝螺栓的強(qiáng)度時(shí)，螺栓數(shù)量(n)和螺栓中心徑(DL)的值應(yīng)同時(shí)輸入為零。B.在內(nèi)外圈螺栓數(shù)量及直徑相同的情況下,應(yīng)輸入內(nèi)圈螺栓中心徑。否則應(yīng)對(duì)內(nèi)外圈螺栓分別進(jìn)行輸入校核。4.

8、承載能力分析該功能包含三個(gè)子功能:A.靜承載能力曲線繪制：表達(dá)了軸承載荷與接觸應(yīng)力之間的關(guān)系B.動(dòng)承載能力曲線繪制：表達(dá)了軸承載荷與工作壽命之間的關(guān)系C.接觸強(qiáng)度校核和壽命估算。前二項(xiàng)功能不要求輸入軸承載荷。螺栓的承載能力曲線與軸承的靜承載能力曲線繪制在同一張圖上，同時(shí)要求螺栓數(shù)量(n)和螺栓中心徑(D