开题报告_ 深沟球轴承传动效率分析.docVIP

PAGE PAGE 2 毕业论文 开题论证报告 课题名称：深沟球轴承传动效率分析 一、课题来源、课题研究的主要内容及国内外现状综述 江苏省自然科学基金面上研究项目(B。为使汽车传动系统实现更好的节能性，需要准确了解传动系统中重要部件轴承的功耗，轴承是运动机构中用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。轴承的传动效率是指输出功率与输入功率之比，它直接影响整个传动系统的效率。轴承的能量损耗来源于轴承的摩擦，这里从摩擦力矩入手，对轴承损耗进行计算。摩擦力矩直接决定了轴承的传动效率。是轴承的一个重要的性能参数。然而影响轴承摩擦力矩的因素有很多，使其具有随机性和复杂性，即使同一轴承在同一条件下，摩擦力矩也不是一个固定值，都有一定的波动，有时力矩的波动还很大。因此，只有深入了解轴承产生摩擦的机理，通过对轴承进行力学上的分析才能更准确地分析计算摩擦力矩，选用合适的轴承，润滑和使用条件等。优化整个传动系统。目前已经可以通过仪器较为准确的测量出轴承的摩擦力矩，也有许多准确适用的计算公式。，下面总结几个影响轴承效率的因素和计算摩擦功耗的公式，选用最合适的轴承功耗计算方法，再通过仿真软件进行仿真计算。为传动系统的设计优化提供依据。 主要内容就是介绍研究的轴承的结构，轴承参数等；影响轴承传动效率的因素：总结出主要的影响因素，从力学角度了解这些因素的发生原理和部位占据比例等；轴承功耗的理论分析：以深沟球轴承和滚子轴承为主，考虑各种效率的影响因素，总结前人的提出的理论和经验公式，得到效率理论计算公式；模拟仿真：利用MATLAB或UG软件对变速箱中轴承传动仿真；根据已经理论结果和模拟得到的结果，回顾反思，探讨其准确性。 参考文献： [1] 郑传统，徐绍任，杨德卿，梁波，高银涛.球轴承摩擦力矩的研究现状与发展[J].轴承，2009，(8):52-56 [2] 朱爱华，朱成九，张卫华.滚动轴承摩擦力矩的计算分析[J].轴承,2008，(7):1-3 [3] Tedric A. Harris, Roger M. Barnsby, Michael N. Kotzalas.A Method to Calculate Frictional Effects in Oil-Lubricated Ball Bearings[J]. Tribology Transactions，2001，44(4):704- 708 [4] 张葵，李建华.球轴承摩擦力矩分析计算[J].轴承，2001，(1):8-11 [5] 陆骥.滚动轴承的失效分析[D].复旦大学，2006，(12):2-15 [6] 郭惠俊.SKF轴承综合型录[M].上海科学技术文献出版社，1994 [7] 申永胜.机械原理教程[M].清华大学出版社，2011 [8] 温诗铸.摩擦学原理 [M].清华大学出版社，2012 [9] 罗继伟，罗天宇.滚动轴承分析计算与应用[M].机械工业出版社，2009 [10] P.K. Gupta.滚动轴承动力学分析[M].臧新群等译.湖北科学技术出版社，1990 二、本课题拟解决的问题 本文研究的是汽车变速系统中轴承在转动时传动功率的损失问题。必须仔细分析轴承传动中很多确定的和变化的影响因素，了解轴承摩擦的力学模型，由于轴承摩擦机理 的复杂性，很难得到最准确的计算方法，但是国内外对轴承的摩擦功耗和摩擦力矩的研究一直没有停过，一直在不停的完善，可以多多借鉴，弄懂，弄通。 三、解决方案及预期效果 首先要了解轴承的基本知识。已经知道，效率与能量的损耗是直接挂钩的，因此开始总结轴承摩擦功耗的主要发生原理和源头，努力的从力学角度分析滚动体，保持架，轴承套圈，以及润滑剂之间的受力关系。然后第一个方案就是尽可能的引用和完善已经存在的比较权威的理论公式，通过查资料，对其中所有的因子进行解释，推陈出新，主要从下面两种公式为基础，（1）根据Harris把引起滚动轴承的六大因素全部考虑在内得出了轴承摩擦力矩的基本公式得到摩擦功耗公式，（2）根据参考SKF轴承综合型录总结的公式得M=φishφrs Mrr+Msl+Mseal+Mdrag 第二个方案就是根据自己的理解，结合资料，尝试自己提出分析方案，主要根据弹性滞后引起的摩擦功耗，自旋滑动引起的摩擦功耗，滑动接触部位的纯滚滑动摩擦引起的摩擦功耗，差动滑动引起的摩擦功耗，润滑剂的粘性摩擦功耗。等几个因素。然后，Matlab仿真，得到仿真结果。最后，探讨各种理论模型的准确性，最后提取出重要的可以优化的因素，优化轴承传动效率。 四、课题进度安排 2014年1月1日～1月4日，布置任务 2014年1月6日～2014年1月19日 2014年2月24日～201