滚动轴承式回转支承承载能力计算中需注意的问题

　　滚动轴承式回转支承承载能力计算中需注意的问题迟永滨（华南理工大学，广东广州510640）滚动轴承式回转支承广泛应用于挖掘机、起重左边的滚球同时受GP、M、的作用，但GP与M机等机械中，是关键承载零部件，因此其承载能力计在左边滚球上的作用力是相反的（当均为正时）因算准确性是十分重要的，决定了其设计选型。但是此按照左边的滚球计算的当量静负荷应为目前使用的计算公式在具体推导上欠全面，没有考虑各种应用条件，实用中容易引起错误。

　　~，应用最多的四点接触式单排滚球式回转支承（）的当量静负荷计算公式为向力（例如挖掘机作业时产生的水平方面的力为滚道中心直径。

　　单排滚球式回转支承具体公式推导参见。本计算公式是采用力学上的叠加原理，将Gp、M、Hp对滚动体产生的负荷进行叠加。需要注意的是应该根据载荷的方向以及回转支承的具体连接结构型式进行具体分析。

　　例如用于挖掘机上的回转支承，当内座圈为固定的支承体与挖掘机底架连接，外座圈与上部转台连接，外座圈受到Gp、M、Hp的作用。进行具体分析，分为两种情况：M的作用，而不受Hp的作用，因此按照右边的滚球计算当量静负荷为作用，因此按照右边的滚球计算当量静负荷为左边的滚球不受Hp的作用，同时Gp与M在滚球上的力是相反的，当量静负荷为回转支承的最大当量静负荷为对两边滚球分别按式（2）和式（3）（当尽>0时），或式（4）和式（5）（当Hp<0时）计算后取其最大值。

　　若将外座圈与底架连接作为固定支承，内座圈与上部转台连接，内座圈受到Gp、M、Hp的作用，进行具体分析，分为两种情况：用，因此按右边的滚球计算当量静负荷为左边的滚球不受Hp的作用，同时Gp与M在滚球上的力是相反的，当量静负荷为作用，而不受Hp的作用，因此按照右边的滚球计算当量静负荷为左边的滚球同时受Gp、M、Hp的作用，但Gp与M在滚球上的作用力相反，当量静负荷为（下转第28页）*：2000―11一24作考筒介：迟永滨（1陪9一）硕±，教授，研究方向为机械现代设计方法及应用。

　　2.3滑移区域表面粗糙度对微动的影响=300N，运动频率/= 1Hz循环次数N为104，位移幅值分别为D =±5/m，不同表面粗糙度对摩擦系数影响的曲线图。

　　在滑移接触状态，表面粗糙度不同时对摩擦系数有一定程度的影响，表面粗糙度较大时，摩擦系数值略高一些。

　　磨粒极硬，在软的表面将划伤表面，产生划痕；而在硬的表面，则因多次循环的作用使表面产生疲劳磨损。

　　是工况下磨痕廓形曲线。图中发现位移幅值为D=*20m时，与工况比较表面磨损较大，有一个深坑，即微动幅值对接触表面磨损影响较大。随着表面粗糙度的增加，磨痕深度和宽度基本保持不变。

　　滑移区域微动主要为3个阶段，即初始阶段、过渡阶段和稳定阶段。过渡阶段损伤机理极为复杂，在过渡阶段前期，随着原有的氧化膜挤碎、磨破，金属表面直接接触面积增多，形成了广泛的冷焊点，粘着摩擦力迅速上升，随着微动循环作用次数增力加冷焊点疲劳破坏，形成磨屑，接触表面变粗糙，新的表面不断形成粘着、破裂，之后随着松散的磨屑逐渐增加，一定程度上妨碍了金属表面的直接接触，冷焊点减小，粘着摩擦力开始下降，表面之间磨粒磨损作用增强，微动处于过渡阶段后期，当表面之间完全被磨粒垫分离开时，此时表面摩擦力趋于稳定，微动过程逐步进入稳定阶段。在稳定阶段磨粒磨损和疲劳磨损是共同作用的，即由于二金属表面之间被大量的磨屑隔离，金属表面不再直接接触，粘着磨损作用消失。而大量的磨粒在微动过程中，因氧化而细化，形成一些小的滚珠，在二金属表面上来回滚动，氧化的上述分析表明表面粗糙度是影响微动摩擦特性的一个较为重要的参数，但它对微动摩擦特性的影响视情况不同而不同：在部分滑移区域表面粗糙度的变化对摩擦力会造成较大的变化，表面粗糙度高时摩擦系数明显增加；在滑移区域表面粗糙度的变化对摩擦力的影响相对较小。在微动状态下表面粗糙度对表面磨损影响不大。