Výpočet tuhosti valivých ložisek

Abstract

Táto práca prezentuje analytický prístup pre stanovenie statickej tuhosti guľkových a valčekových valivých ložísk. Boli vytvorené 3 matematické modely pre prípady axiálneho, radiálneho a kombinovaného zaťaženia. Všetky predstavené modely využívajú Hertzovu kontaktnú teóriu pre popis kontaktu valivých elementov s ložiskovými prstencami. Analytický výpočet je následne porovnaný s MKP simuláciou. Práca detailne popisuje proces tvorby statickej numerickej analýzy valivého ložiska. Porovnanie analytického a numerického výpočtu je prezentované pre jednoradové guľkové ložisko s kosouhlým stykom 7304 BECBM a jednoradové radiálne valčekové ložisko NU 202 ECP. Je prezentované dôkladné porovnanie jednotlivých modelov z hľadiska veľkosti posuvov a deformácií, rozloženia vnútorných síl v ložisku a výslednej tuhosti ložiska.In this thesis, an analytical approach for calculating the bearing stiffness of ball and cylindrical roller bearings is presented. Three mathematical models have been developed for the case of axial, radial and combined loading. All presented models use Hertz contact theory for determining the roller-raceway contact behavior. Analytical approach is then compared with FEA results. The static numerical simulation of a roller bearing is detailly described. The comparison between analytical and numerical approach is presented for single-row angular contact ball bearing 7304 BECBM and single-row radial cylindrical roller bearing NU 202 ECP. The results show a comprehensive comparison of bearing deflections, internal load distribution and bearing stiffness for each model.