A20B-2902-0020

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离心力使保持架产生内部应力。轴承高速运转时，离心力使保持架发生扭转变形，加强筋和卡爪位置向外翻转，引起保持架兜孔底部内部应力增大；转速越高，保持架变形越大，内部应力也越大。由于保持架兜孔底部材料少，是薄弱的位置，容易发生断裂，因此，需要重点关注该位置的应力状态。

 滚动体对保持架的作用力

径向载荷为主的工况下，由于工作游隙，深沟球轴承运转时有承载区和非承载区之分，如图6 所示。当滚动体进入承载区时，由于摩擦力作用，滚动体公转速度大于保持架转速，此时滚动体推动保持架运转；当滚动体进入非承载区时，由于游隙的存在，滚动体不承受载荷，公转速度减慢，此时保持架推动滚动体运转。滚动体对保持架的影响，主要是不同位置滚动体对各个兜孔作用力不同引起保持架内应力造成的。

当轴向载荷和径向载荷的比值增大时，承载区变大，非承载区变小，达到程度时，甚至会造成全部滚动体都承载的情况。但即使所有滚动体均在承载区，由于高速球轴承的球和滚道存在打滑现象[9]，不同位置的滚动体依然会对各个兜孔有不同的作用力，从而引起保持架内应力。

Abaqus和Caba3D有限元分析

Abaqus 是通用的商业软件，主要用于工程有限元模拟计算，其优点是能处理较复杂的非线性问题。Caba3D 是轴承的多体动力学软件，其优点是能分析轴承内部各部件6自由度运动、受力及摩擦特性。Caba3D 中的基础理论计算模型可参考文献[10]和文献[11]。

本文主要研究对象为塑料保持架，由于受滚动体引导，主要承受滚动体的作用力和离心力带来的体内应力，为了对保持架应力进行准确分析，动力学模型中建立了柔性保持架。

A20B-2902-0020

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