Symulacyjne badania wpływu prędkości obrotowej na siły kontaktowe w łożysku tocznym

• Autorzy: Kosmol J. , Gatys R.

Warianty tytułu

EN

Simulation research of rotational speed influence on contact force in angular bearing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania metodą elementów skończonych zjawisk kontaktowych w łożysku tocznym skośnym. Celem modelowania było wyznaczenie związków pomiędzy siłami kontaktowymi a prędkością obrotową łożyska i napięciem wstępnym. W szczególności oceniono wpływ siły odśrodkowej od wirujących kulek łożyskowych na siły normalne pomiędzy bieżniami łożysk i kulką oraz momentu żyroskopowego na wielkość tych sił. Badania przeprowadzono dla wybranego łożyska skośnego. Przedstawiono także wstępne wyniki badań analitycznych, bazujące na teorii Hertza, w celu ich porównania z wynikami badań MES i oceny wiarygodności wartości liczbowych MES.

EN

The paper presents results of contact phenomena modeling in angular bearing using Finite Element Method. The main goal of the modeling was identification of relationship between contact forces and rotational speed and preload of the bearing. Particularly the influence of centrifugal force and gyroscopic moment of rotated balls on normal loads between raceways of bearing and balls was shown. The research was done for a chosen angular bearing. Initially results of analytical research using Hertz theory was presented too. It made possible to compare results of FEM to analytical research and formulated conclusion about authenticity of numerical values of FEM results.

Słowa kluczowe

PL

zjawisko kontaktowe; modelowanie łożysko toczne; sztywność; MES

EN

contact phenomena; modeling; ball bearing; stiffness; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 21, z. 1
• Strony: 32--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kosmol J.

• Politechnika Śląska, Katedra Budowy Maszyn, Gliwice

autor

Gatys R.

• Politechnika Śląska, Katedra Budowy Maszyn, Gliwice

Bibliografia

• [1] ANTOINE F., ABBON G., MOLINAN A., 2005, A New Proposal for Explicit Angle Calculation in Angular Contact Ball Bearing, Journal of Mechanical Design, 128/2, 468-47.
• [2] CHEN J.S., HWANG Y.W., 2006, Centrifugal force induced dynamics of a motorized high-speed spindle, Int J Adv Manuf Technol., 30, 10-19.
• [3] HARRIS T.A., KOTZALAS M.N., 2007, Rolling Bearing Analysis, Essential Concepts of Bearing Technology, Taylor&Francis Group, New York, 371.
• [4] JEDRZEJEWSKI J., KWASNY W., 2010, Modelling of angular contact ball bearings and axial displacements for high-speed spindle, CIRP Annals - Manufacturing Technology 59, 377-382.
• [5] GATYS R., 2016, Modelowanie zjawisk kontaktowych w łożysku skośnym metodą elementów skończonych, Praca dyplomowa, Politechnika Śląska, Gliwice.
• [6] MUSIAŁ J., STYP-REKOWSKI M., 1999, Analityczno-eksperymentalny sposób określania współczynnika oporów ruchu przy tarciu tocznym. Materiały konferencyjne "Problemy niekonwencjonalnych układów łożyskowych", Łódź, 59-65.
• [7] Strona producenta SKF Polska: http://www.skf.com/pl
• [8] Strona producenta oprogramowania ANSYS: http://www.ansys.com

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.