牙轮钻头浮动套轴承接触应力分析研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 目录 | 第5-8页 |
| 1. 绪论 | 第8-14页 |
| ·引言 | 第8-9页 |
| ·牙轮钻头轴承研究状况概述 | 第9-10页 |
| ·国内外高速牙轮钻头轴承研究现状 | 第9页 |
| ·牙轮钻头滑动轴承接触应力研究现状 | 第9-10页 |
| ·课题来源与选题背景、意义 | 第10-11页 |
| ·本文研究内容及创新之处 | 第11-14页 |
| ·本文研究内容 | 第11-12页 |
| ·本文创新之处 | 第12-14页 |
| 2. 牙轮钻头滑动轴承工作特性分析研究 | 第14-26页 |
| ·牙轮钻头浮动套轴承工作原理 | 第14-15页 |
| ·牙轮钻头浮动套轴承润滑状态分析 | 第15页 |
| ·牙轮钻头浮动套轴承滑动摩擦影响因素分析 | 第15-17页 |
| ·载荷情况的影响 | 第16页 |
| ·滑动速度与温度的影响 | 第16-17页 |
| ·表面涂层的影响 | 第17页 |
| ·牙轮钻头滑动轴承系统受力分析 | 第17-21页 |
| ·牙轮钻头滑动轴承系统受力分析 | 第17-18页 |
| ·钻头载荷谱的处理 | 第18-19页 |
| ·浮动套轴承相对于牙轮和牙爪偏转角度 | 第19-21页 |
| ·牙轮钻头轴承系统轴向尺寸链的分析与计算 | 第21-24页 |
| ·轴承系统轴向尺寸链组成 | 第21-22页 |
| ·用极值法解尺寸链 | 第22页 |
| ·尺寸链计算分析结果 | 第22-24页 |
| ·小结 | 第24-26页 |
| 3. 牙轮钻头螺纹锁紧环接触性能影响分析 | 第26-36页 |
| ·接触问题有限元解的几个基本概念 | 第26-27页 |
| ·表面非线性 | 第26页 |
| ·接触面的连接条件 | 第26-27页 |
| ·接触判定条件 | 第27页 |
| ·加载的不可逆性 | 第27页 |
| ·在二维弹塑性变形有限元理论下的屈服准则 | 第27-28页 |
| ·Tresca准则 | 第27-28页 |
| ·Von-Mises准则 | 第28页 |
| ·利用ANSYS对螺纹环进行有限元分析 | 第28-31页 |
| ·牙轮钻头螺纹锁紧环工作原理及材料性能 | 第28-29页 |
| ·基本假设 | 第29页 |
| ·有限元计算模型的建立以及网格划分 | 第29页 |
| ·接触对的识别 | 第29-30页 |
| ·单元关键词和实常数的设置 | 第30页 |
| ·施加边界条件 | 第30页 |
| ·定义求解选项、载荷步以及求解 | 第30-31页 |
| ·有限元计算结果分析 | 第31-35页 |
| ·不同工况下螺牙面的接触应力分布 | 第31-32页 |
| ·不同工况下螺牙面的轴向位移分布 | 第32-33页 |
| ·不同工况下螺纹Von Mises应力分布 | 第33-35页 |
| ·小结 | 第35-36页 |
| 4. 牙轮钻头浮动套轴承接触应力分析计算 | 第36-56页 |
| ·牙轮钻头滑动轴承接触力学性质影响因素分析 | 第36-38页 |
| ·外载荷的影响 | 第36-37页 |
| ·配合间隙的影响 | 第37页 |
| ·摩擦副材料的影响 | 第37-38页 |
| ·浮动套轴承接触应力理论分析计算 | 第38-49页 |
| ·初始整合接触区函数 | 第38-42页 |
| ·初始整合接触条件 | 第42-43页 |
| ·初始接触区的确定 | 第43-44页 |
| ·接触区的离散 | 第44-47页 |
| ·考虑摩擦力修正后的影响函数 | 第47-49页 |
| ·浮动套轴承油膜压力理论分析 | 第49-52页 |
| ·考虑轴承表面粗糙度的Reynolds方程 | 第49-51页 |
| ·接触因子φ_c的确定 | 第51-52页 |
| ·牙轮钻头浮动套接触应力计算 | 第52-55页 |
| ·高斯-塞德尔叠代法 | 第52-53页 |
| ·浮动套接触应力计算 | 第53页 |
| ·程序流程框图 | 第53-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 5. 牙轮钻头浮动套轴承母线修形设计 | 第56-66页 |
| ·浮动套轴承外缘母线修形设计 | 第56-61页 |
| ·外缘直线型 | 第56-57页 |
| ·外缘修正线凸型 | 第57-58页 |
| ·外缘全凸凸型 | 第58页 |
| ·外缘对数凸型 | 第58-61页 |
| ·浮动套轴承内缘母线修形设计 | 第61-65页 |
| ·内缘直线型 | 第61页 |
| ·内缘修正线凸型 | 第61-62页 |
| ·内缘全凸凸型 | 第62-63页 |
| ·内缘对数凸型 | 第63-65页 |
| ·小结 | 第65-66页 |
| 6. 牙轮钻头浮动套轴承磨损及寿命分析计算 | 第66-72页 |
| ·牙轮钻头滑动轴承的磨损过程分析 | 第66-67页 |
| ·浮动套轴承磨损量的计算 | 第67-69页 |
| ·平均摩擦力的计算 | 第67页 |
| ·磨损量的计算 | 第67-69页 |
| ·浮动套轴承的磨损寿命计算 | 第69-71页 |
| ·小结 | 第71-72页 |
| 7. 牙轮钻头修形浮动套轴承接触应力仿真分析 | 第72-93页 |
| ·仿真分析软件介绍 | 第72-75页 |
| ·软件运行环境 | 第72页 |
| ·软件的特点 | 第72页 |
| ·软件的结构 | 第72-75页 |
| ·仿真分析实例 | 第75-90页 |
| ·计算实例一 | 第75-85页 |
| ·计算实例二 | 第85-88页 |
| ·计算实例三 | 第88-90页 |
| ·计算结果分析 | 第90-92页 |
| ·接触应力分布 | 第90-91页 |
| ·凸型设计的优化 | 第91页 |
| ·凸度量优化 | 第91-92页 |
| ·间隙影响 | 第92页 |
| ·轴承磨损量及寿命 | 第92页 |
| ·小结 | 第92-93页 |
| 8 结论和展望 | 第93-96页 |
| ·结论 | 第93-94页 |
| ·展望 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-100页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及参加的科研情况 | 第100页 |
