轴系轴承的配合质量测量方法及测量系统与流程

文档序号:25882881发布日期:2021-07-16 18:52阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种轴系轴承的配合质量测量方法,所述轴系包括第一轴(1)、套设于所述第一轴(1)外周侧的第二轴(2)、设置于所述第一轴(1)与所述第二轴(2)之间的轴承(3),以及与所述轴承(3)配合的端盖(4),其特征在于,所述配合质量测量方法包括:根据所述轴系各部件的材质、形状及尺寸建立所述轴系的三维数据模型;在所述第一轴(1)的三维数据模型的远离所述端盖(4)的端面上施加第一载荷,并对所述轴系进行有限元分析,以获得所述轴系的轴向位移与所述轴承(3)的游隙之间的第一关系曲线;将位移传感器(5)安装于所述轴系中,以测量所述轴系的实际轴向位移;根据所述第一关系曲线及所述位移传感器(5)测得的所述实际轴向位移,得出所述轴承的实际游隙。2.根据权利要求1所述的配合质量测量方法,其特征在于,还包括:在所述端盖(4)的三维数据模型上施加第二载荷,并对所述轴系进行有限元分析,以获得所述轴承(3)的游隙与预紧力之间的第二关系曲线;根据所述轴承(3)的实际游隙及所述第二关系曲线,得出所述轴承(3)的实际预紧力。3.根据权利要求2所述的配合质量测量方法,其特征在于,在所述端盖(4)的三维数据模型上施加第二载荷,包括:所述端盖(4)包括与所述轴承(3)的内圈配合的第一端盖(41)和与所述轴承(3)的外圈配合的第二端盖(42),所述轴承为成对安装的单列圆锥滚子轴承;当成对安装的单列圆锥滚子轴承背对背安装时,在所述第一端盖(41)的三维数据模型上施加第二载荷;当成对安装的单列圆锥滚子轴承面对面安装时,在所述第二端盖(42)的三维数据模型上施加第二载荷。4.根据权利要求1所述的配合质量测量方法,其特征在于,所述轴系的实际轴向位移为所述第一轴(1)与所述第二轴(2)沿轴向的相对位移;或者,所述轴系的轴向位移为所述第二轴(2)与所述轴承(3)的内圈沿轴向的相对位移;或者,所述轴系的轴向位移为所述轴承(3)与所述端盖(4)沿轴向的相对位移。5.根据权利要求1所述的配合质量测量方法,其特征在于,所述位移传感器(5)设置于所述第一轴(1)或者所述第二轴(2)上,且至少三个所述位移传感器(5)沿所述第一轴(1)或者所述第二轴(2)的周向间隔分布。6.根据权利要求1至5任一项所述的配合质量测量方法,其特征在于,所述将位移传感器(5)安装于所述轴系中,以测量所述轴系的实际轴向位移,包括:根据所述轴承(3)的工作状态确定预定预紧力;根据所述预定预紧力设计所述端盖(4)与所述轴承(3)的配合过盈量,以将所述配合过盈量转化为施加于所述轴系的轴向载荷;通过所述位移传感器(5)检测所述轴系在所述轴向载荷作用下的实际轴向位移。7.一种轴系轴承的配合质量测量系统,所述轴系包括第一轴(1)、套设于所述第一轴(1)外周侧的第二轴(2)、设置于所述第一轴(1)与所述第二轴(2)之间的轴承(3),以及与所述轴承(3)配合的端盖(4),其特征在于,所述配合质量测量系统包括:数据分析单元(10),用于根据所述轴系各部件的材质、形状及尺寸建立所述轴系的三
维数据模型,在所述第一轴(1)的三维数据模型的远离所述端盖(4)的端面上施加第一载荷,并对所述轴系进行有限元分析,以获得所述轴系的轴向位移与所述轴承(3)的游隙之间的第一关系曲线;感测单元(20),包括设置于所述轴系的位移传感器(5),所述感测单元(20)用于检测所述轴系的实际轴向位移;数据处理单元(30),用于根据所述数据分析单元(10)获得的所述第一关系曲线和所述感测单元(20)检测的所述轴系的实际轴向位移,得出所述轴承(3)的实际游隙。8.根据权利要求7所述的配合质量测量系统,其特征在于,所述数据分析单元(10)还用于,在所述端盖(4)的三维数据模型上施加第二载荷,并对所述轴系进行有限元分析,以获得所述轴承(3)的游隙与预紧力之间的第二关系曲线。9.根据权利要求8所述的配合质量测量系统,其特征在于,所述端盖(4)包括与所述轴承(3)的内圈配合的第一端盖(41)和与所述轴承(3)的外圈配合的第二端盖(42),所述轴承为成对安装的单列圆锥滚子轴承;当成对安装的单列圆锥滚子轴承背对背安装时,所述数据分析单元(10)还用于在所述第一端盖(41)的三维数据模型上施加第二载荷,并对所述轴系进行有限元分析,以获得所述轴承(3)的游隙与预紧力之间的第二关系曲线。10.根据权利要求9所述的配合质量测量系统,其特征在于,当成对安装的单列圆锥滚子轴承面对面安装时,所述数据分析单元(10)还用于在所述第二端盖(42)的三维数据模型上施加第二载荷,并对所述轴系进行有限元分析,以获得所述轴承(3)的游隙与预紧力之间的第二关系曲线。11.根据权利要求8至10任一项所述的配合质量测量系统,其特征在于,所述数据处理单元(30)还用于,根据所述轴承(3)的实际游隙及所述第二关系曲线,得出所述轴承(3)的实际预紧力。12.根据权利要求7所述的配合质量测量系统,其特征在于,所述数据分析单元(30)中,所述轴系的轴向位移为所述第一轴(1)与所述第二轴(2)沿轴向的相对位移;或者,所述轴系的轴向位移为所述第二轴(2)与所述轴承(3)的内圈沿轴向的相对位移;或者,所述轴系的轴向位移为所述轴承(3)与所述端盖(4)沿轴向的相对位移。13.根据权利要求7所述的配合质量测量系统,其特征在于,所述感测单元(20)的所述位移传感器(5)安装于所述第一轴(1)或者所述第二轴(2)上,且至少三个所述位移传感器(5)沿所述第一轴(1)或者所述第二轴(2)的周向间隔分布。
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