机床与液压

作者：高创，刘红彬，曲琼，李梦楠，魏峰

单位：河南科技大学机电工程学院；河南科技大学机电工程学院;龙门实验室；洛阳LYC轴承有限公司；洛阳LYC轴承有限公司；河南科技大学机电工程学院

关键词：三点角接触球轴承;油气两相流;温度场;黏性剪切温升

基金：国家科技部专项（2017ZHZX04）；河南省重大专项（225101610004）

以三点角接触球轴承为研究对象，采用多重参考系(MRF)描述轴承钢球的自转与公转以及各部件的运动，应用流体体积(VOF)理论，建立轴承油气两相热流耦合计算模型，分析轴承腔内流场及温度场分布情况及影响机制。结果表明：轴承钢球自转存在接触角时，钢球自转会影响环间及内外圈油液分布状态，两侧出口处油液分布不均匀导致轴承两侧出口处温升不同；供油量的增加明显提高轴承腔内滑油体积分数，内外滚道油液附着显著提升，腔内及内外滚道温升不断下降；轴承内圈滑油体积分数明显高于轴承外圈，轴承内圈温升小于轴承外圈；轴承钢球滑动摩擦较滚动摩擦产生的热量大，相比钢球有自转时，钢球无自转时轴承内外圈的温升较高；随着供油量增加，轴承腔内滑油体积分数逐渐增加，使得轴承腔内平均温升及滑油黏性剪切温升和摩擦温升减小，但滑油黏性剪切温升占比会逐渐增加，摩擦温升占比逐渐下降；钢球有自转较无自转时摩擦温升占比小，黏性温升占比大。

来源：2024年第20期

《机床与液压》期刊编辑部

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