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滚动轴承分析：轴承技术的高等概念（原书第5版）（第2卷）

作者: [美] 克兹拉斯（MicIreel N.Kotzalas）著 , [美] 克兹拉斯（MicIreel N.Kotzalas）著

出版社: 机械工业出版社

出版时间: 2010-01

版次: 1

ISBN: 9787111281641

定价: 68.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 284页

正文语种: 简体中文

丛书: 国际机械工程先进技术译丛

分类: 工程技术

1 张插图图片

115人买过

　　滚动轴承分析第2卷在第1卷的基础上引入高等概念，包括：载荷联合作用的分析计算及位移、变形等；零件的滚动、滑动及自旋、公转、陀螺运动；高速运转时的载荷分析；动压与弹流润滑的油膜、压力及高压、温度、接触表面形貌效应；摩擦及其效应；发热分析；寿命系数分析；刚性与非刚性轴系统分析；失效分析。
　　《滚动轴承分析：轴承技术的高等概念（原书第5版）（第2卷）》供从事机械设备设计、制造、研究、使用、维护的工程技术人员、相关院校师生阅读。　　哈里斯（TedricA.Harris），毕业于宾夕法尼亚州立大学机械工程专业，1953年获理学学士学位，1954年获理学硕士学位，毕业之后进入联合飞机公司汉弥尔顿标准部担任实验开发工程师，后来进入威斯丁豪斯电子公司贝迪原子能实验室担任分析设计工程师。1960年加入位于宾夕法尼亚州费城的SKF工业公司，担任主管工程师。在SKF期间，在几个关键的管理岗位上任过职：分析服务经理；公用数据系统主任；特种轴承部总经理；产品技术与质量副总裁；SKF摩擦学网站总裁；MRC轴承（全美）工程与研究副总裁；位于瑞典哥得堡SKF总部的集团信息系统主任以及位于荷兰的工程与研究中心执行主任等。1991年从SKF退休后被聘为宾夕法尼亚州立大学机械工程教授，在大学里讲授机械设计与摩擦学课程，并从事滚动接触摩擦学领域的研究，直到2001年再次退休。近年来，还担任工程应用顾问和机械工程兼职教授，在大学的继续教育活动中为工程师们讲授轴承技术课程。
　　发表过67部技术著作，其中大部分是关于滚动轴承的。1965年和1968年，获摩擦与润滑工程师协会的杰出技术论文奖，2001年获美国机械工程师协会（AsME）摩擦学分会杰出技术论文奖，2002年获ASME的杰出研究奖。
　　积极参与许多技术组织的活动，包括抗摩轴承制造商协会（即现在的ABMA），ASME摩擦学分会和ASME润滑研究委员会，1973年被选为ASME的资深会员，还担任过AsME摩擦学分会以及摩擦学分会提名和监督委员会的主席，拥有三项美国专利。
　　克兹拉斯（MicIreelN.Kotzalas），毕业于宾夕法尼亚州立大学，1994年获得理学学士学位，1997年获理学硕士学位，1999年获得哲学博士学位，三个学位都是机械工程专业。这期间，学习和研究的重点是滚动轴承性能分析，包括高加速度条件下球和圆柱滚子轴承的动力学模拟，以及保养条件下轴承的剥落过程实验与模拟算法。
　　毕业后进入Timken公司从事研究与开发，最近在工业轴承部门工作，现在负责为工业轴承客户提供先进产品设计与应用方面的支持，更重要的是从事新产品和分析算法开发。为了写这本书，获得了两项圆柱滚子轴承设计专利。
　　工作之外，还参与工业协会的活动，作为美国机械工程师协会（AsME）会员，现在担任出版委员会主席，滚动轴承技术委员会委员；同时担任摩擦与润滑工程师协会（STLE）奖励委员会委员。已在专业权威杂志和一次会议论文集中发表过10篇论文，为此，2001年获ASME摩擦学分会最佳论文奖；2003年和2006年获STLE的霍德森奖。此外，还参与美国轴承制造商协会（ABMA）的工作，是短期讲座“轴承技术的高等概念”的讲课教师。译丛序言
前言
作者简介
译者序
第1章静载荷作用下轴承内部载荷分布：径向、轴向和力矩载荷联合作用及轴承套圈的柔性支承1
符号表1
1.1概述2
1.2径向、轴向和力矩载荷联合作用下的球轴承3
1.3不同轴的向心滚子轴承6
1.3.1变形分量6
1.3.2滚子-滚道接触切片上的载荷8
1.3.3静力平衡方程9
1.3.4位移方程10
1.4向心圆柱滚子轴承的推力载荷12
1.4.1平衡方程12
1.4.2位移方程13
1.4.3由于歪斜引起的滚子-滚道变形14
1.5向心滚子轴承的径向、推力和力矩载荷16
1.5.1圆柱滚子轴承16
1.5.2圆锥滚子轴承16
1.5.3球面滚子轴承17
1.6滚子-滚道非理想线接触的应力17
1.7柔性支承的滚动轴承18
1.7.1套圈变形18
1.7.2滚动体对套圈的相对径向趋近量22
1.7.3滚动体载荷的确定22
1.7.4有限元法24
1.8结束语25
参考文献25

第2章轴承零件的运动和速度27
符号表27
2.1概述28
2.2滚动和滑动28
2.2.1几何关系28
2.2.2滑动和变形30
2.3球轴承的公转、枢轴运动和自旋运动31
2.3.1一般运动31
2.3.2无陀螺枢轴运动34
2.3.3旋滚比35
2.3.4滚动和自旋速度计算35
2.3.5陀螺运动37
2.4滚子轴承中滚子端面与挡边的滑动37
2.4.1滚子端面与挡边接触37
2.4.2滚子端面与挡边几何形状38
2.4.3滑动速度40
2.5结束语41
参考文献41

第3章高速运转：球和滚子动力载荷与轴承内部载荷分布42
符号表42
3.1概述43
3.2滚动体的动力载荷44
3.2.1滚动体转动的体力44
3.2.2离心力46
3.2.3陀螺力矩50
3.3高速球轴承51
3.3.1球的漂移55
3.3.2轻质球56
3.4高速向心圆柱滚子轴承57
3.4.1空心滚子60
3.5高速圆锥和球面滚子轴承61
3.6五自由度载荷62
3.7结束语63
例题63
参考文献66

第4章滚动体与滚道接触时的润滑膜68
符号表68
4.1概述70
4.2流体动压润滑70
4.2.1Reynolds方程70
4.2.2油膜厚度72
4.2.3油膜载荷72
4.3等温弹流润滑72
4.3.1粘压关系72
4.3.2接触表面变形75
4.3.3压力和应力分布77
4.3.4油膜厚度79
4.4高压效应80
4.5入口处润滑剂的摩擦热效应81
4.6乏油82
4.7表面形貌的影响83
4.8脂润滑86
4.9润滑机制87
4.10结束语88
例题89
参考文献90

第5章滚动体-滚道接触产生的摩擦93
符号表93
5.1概述94
5.2滚动摩擦95
5.2.1变形95
5.2.2弹性滞后95
5.3滑动摩擦96
5.3.1微观滑动96
5.3.2滚动产生的滑动：固体膜或边界润滑97
5.3.3滚动产生的滑动：全油膜润滑99
5.3.4滚动产生的滑动：部分油膜润滑101
5.4真实表面、微观几何形貌和微接触102
5.4.1真实表面102
5.4.2GW模型103
5.4.3塑性接触105
5.4.4GW模型的应用106
5.4.5粗糙峰和流体承受的载荷107
5.4.6滚动产生的滑动：滚子轴承107
5.4.7自旋和陀螺运动产生的滑动108
5.4.8倾斜滚子与滚道接触时的滑动110
5.5结束语110
例题111
参考文献113

第6章滚动轴承的摩擦效应115
符号表115
6.1概述117
6.2轴承摩擦起因117
6.2.1滚动体与滚道接触产生的滑动117
6.2.2滚动体上的粘性摩擦力117
6.2.3保持架与套圈间的滑动117
6.2.4滚动体和保持架兜孔之间的滑动118
6.2.5滚子端面与套圈挡边间的滑动118
6.2.6密封产生的滑动119
6.3固体润滑轴承：摩擦力及摩擦力矩的影响120
6.3.1球轴承120
6.3.2滚子轴承123
6.4流体润滑轴承：摩擦力和摩擦力矩的影响125
6.4.1球轴承125
6.4.2圆柱滚子轴承130
6.5保持架运动和受力134
6.5.1速度的影响134
6.5.2作用在保持架上的力134
6.5.3稳态条件135
6.5.4动力学条件136
6.6滚子歪斜138
6.6.1滚子平衡歪斜角139
6.7结束语141
参考文献141

第7章滚动轴承温度143
符号表143
7.1概述144
7.2摩擦发热145
7.2.1球轴承145
7.2.2滚子轴承146
7.3热量传递147
7.3.1热量传递模型147
7.3.2热传导147
7.3.3热对流148
7.3.4热辐射149
7.4热流分析150
7.4.1系统方程150
7.4.2方程组求解151
7.4.3温度节点系统151
7.5高温考虑153
7.5.1特殊润滑剂与密封153
……
第8章作用载荷与寿命系数165
第9章超静定轴与轴承系统213
第10章滚动轴承失效和破坏形式230
第11章轴承和滚动体的寿命试验与分析248
附录部分轴承钢号对照表283
内容简介:
　　滚动轴承分析第2卷在第1卷的基础上引入高等概念，包括：载荷联合作用的分析计算及位移、变形等；零件的滚动、滑动及自旋、公转、陀螺运动；高速运转时的载荷分析；动压与弹流润滑的油膜、压力及高压、温度、接触表面形貌效应；摩擦及其效应；发热分析；寿命系数分析；刚性与非刚性轴系统分析；失效分析。
　　《滚动轴承分析：轴承技术的高等概念（原书第5版）（第2卷）》供从事机械设备设计、制造、研究、使用、维护的工程技术人员、相关院校师生阅读。
作者简介:
　　哈里斯（TedricA.Harris），毕业于宾夕法尼亚州立大学机械工程专业，1953年获理学学士学位，1954年获理学硕士学位，毕业之后进入联合飞机公司汉弥尔顿标准部担任实验开发工程师，后来进入威斯丁豪斯电子公司贝迪原子能实验室担任分析设计工程师。1960年加入位于宾夕法尼亚州费城的SKF工业公司，担任主管工程师。在SKF期间，在几个关键的管理岗位上任过职：分析服务经理；公用数据系统主任；特种轴承部总经理；产品技术与质量副总裁；SKF摩擦学网站总裁；MRC轴承（全美）工程与研究副总裁；位于瑞典哥得堡SKF总部的集团信息系统主任以及位于荷兰的工程与研究中心执行主任等。1991年从SKF退休后被聘为宾夕法尼亚州立大学机械工程教授，在大学里讲授机械设计与摩擦学课程，并从事滚动接触摩擦学领域的研究，直到2001年再次退休。近年来，还担任工程应用顾问和机械工程兼职教授，在大学的继续教育活动中为工程师们讲授轴承技术课程。
　　发表过67部技术著作，其中大部分是关于滚动轴承的。1965年和1968年，获摩擦与润滑工程师协会的杰出技术论文奖，2001年获美国机械工程师协会（AsME）摩擦学分会杰出技术论文奖，2002年获ASME的杰出研究奖。
　　积极参与许多技术组织的活动，包括抗摩轴承制造商协会（即现在的ABMA），ASME摩擦学分会和ASME润滑研究委员会，1973年被选为ASME的资深会员，还担任过AsME摩擦学分会以及摩擦学分会提名和监督委员会的主席，拥有三项美国专利。
　　克兹拉斯（MicIreelN.Kotzalas），毕业于宾夕法尼亚州立大学，1994年获得理学学士学位，1997年获理学硕士学位，1999年获得哲学博士学位，三个学位都是机械工程专业。这期间，学习和研究的重点是滚动轴承性能分析，包括高加速度条件下球和圆柱滚子轴承的动力学模拟，以及保养条件下轴承的剥落过程实验与模拟算法。
　　毕业后进入Timken公司从事研究与开发，最近在工业轴承部门工作，现在负责为工业轴承客户提供先进产品设计与应用方面的支持，更重要的是从事新产品和分析算法开发。为了写这本书，获得了两项圆柱滚子轴承设计专利。
　　工作之外，还参与工业协会的活动，作为美国机械工程师协会（AsME）会员，现在担任出版委员会主席，滚动轴承技术委员会委员；同时担任摩擦与润滑工程师协会（STLE）奖励委员会委员。已在专业权威杂志和一次会议论文集中发表过10篇论文，为此，2001年获ASME摩擦学分会最佳论文奖；2003年和2006年获STLE的霍德森奖。此外，还参与美国轴承制造商协会（ABMA）的工作，是短期讲座“轴承技术的高等概念”的讲课教师。
目录:
译丛序言
前言
作者简介
译者序
第1章静载荷作用下轴承内部载荷分布：径向、轴向和力矩载荷联合作用及轴承套圈的柔性支承1
符号表1
1.1概述2
1.2径向、轴向和力矩载荷联合作用下的球轴承3
1.3不同轴的向心滚子轴承6
1.3.1变形分量6
1.3.2滚子-滚道接触切片上的载荷8
1.3.3静力平衡方程9
1.3.4位移方程10
1.4向心圆柱滚子轴承的推力载荷12
1.4.1平衡方程12
1.4.2位移方程13
1.4.3由于歪斜引起的滚子-滚道变形14
1.5向心滚子轴承的径向、推力和力矩载荷16
1.5.1圆柱滚子轴承16
1.5.2圆锥滚子轴承16
1.5.3球面滚子轴承17
1.6滚子-滚道非理想线接触的应力17
1.7柔性支承的滚动轴承18
1.7.1套圈变形18
1.7.2滚动体对套圈的相对径向趋近量22
1.7.3滚动体载荷的确定22
1.7.4有限元法24
1.8结束语25
参考文献25

第2章轴承零件的运动和速度27
符号表27
2.1概述28
2.2滚动和滑动28
2.2.1几何关系28
2.2.2滑动和变形30
2.3球轴承的公转、枢轴运动和自旋运动31
2.3.1一般运动31
2.3.2无陀螺枢轴运动34
2.3.3旋滚比35
2.3.4滚动和自旋速度计算35
2.3.5陀螺运动37
2.4滚子轴承中滚子端面与挡边的滑动37
2.4.1滚子端面与挡边接触37
2.4.2滚子端面与挡边几何形状38
2.4.3滑动速度40
2.5结束语41
参考文献41

第3章高速运转：球和滚子动力载荷与轴承内部载荷分布42
符号表42
3.1概述43
3.2滚动体的动力载荷44
3.2.1滚动体转动的体力44
3.2.2离心力46
3.2.3陀螺力矩50
3.3高速球轴承51
3.3.1球的漂移55
3.3.2轻质球56
3.4高速向心圆柱滚子轴承57
3.4.1空心滚子60
3.5高速圆锥和球面滚子轴承61
3.6五自由度载荷62
3.7结束语63
例题63
参考文献66

第4章滚动体与滚道接触时的润滑膜68
符号表68
4.1概述70
4.2流体动压润滑70
4.2.1Reynolds方程70
4.2.2油膜厚度72
4.2.3油膜载荷72
4.3等温弹流润滑72
4.3.1粘压关系72
4.3.2接触表面变形75
4.3.3压力和应力分布77
4.3.4油膜厚度79
4.4高压效应80
4.5入口处润滑剂的摩擦热效应81
4.6乏油82
4.7表面形貌的影响83
4.8脂润滑86
4.9润滑机制87
4.10结束语88
例题89
参考文献90

第5章滚动体-滚道接触产生的摩擦93
符号表93
5.1概述94
5.2滚动摩擦95
5.2.1变形95
5.2.2弹性滞后95
5.3滑动摩擦96
5.3.1微观滑动96
5.3.2滚动产生的滑动：固体膜或边界润滑97
5.3.3滚动产生的滑动：全油膜润滑99
5.3.4滚动产生的滑动：部分油膜润滑101
5.4真实表面、微观几何形貌和微接触102
5.4.1真实表面102
5.4.2GW模型103
5.4.3塑性接触105
5.4.4GW模型的应用106
5.4.5粗糙峰和流体承受的载荷107
5.4.6滚动产生的滑动：滚子轴承107
5.4.7自旋和陀螺运动产生的滑动108
5.4.8倾斜滚子与滚道接触时的滑动110
5.5结束语110
例题111
参考文献113

第6章滚动轴承的摩擦效应115
符号表115
6.1概述117
6.2轴承摩擦起因117
6.2.1滚动体与滚道接触产生的滑动117
6.2.2滚动体上的粘性摩擦力117
6.2.3保持架与套圈间的滑动117
6.2.4滚动体和保持架兜孔之间的滑动118
6.2.5滚子端面与套圈挡边间的滑动118
6.2.6密封产生的滑动119
6.3固体润滑轴承：摩擦力及摩擦力矩的影响120
6.3.1球轴承120
6.3.2滚子轴承123
6.4流体润滑轴承：摩擦力和摩擦力矩的影响125
6.4.1球轴承125
6.4.2圆柱滚子轴承130
6.5保持架运动和受力134
6.5.1速度的影响134
6.5.2作用在保持架上的力134
6.5.3稳态条件135
6.5.4动力学条件136
6.6滚子歪斜138
6.6.1滚子平衡歪斜角139
6.7结束语141
参考文献141

第7章滚动轴承温度143
符号表143
7.1概述144
7.2摩擦发热145
7.2.1球轴承145
7.2.2滚子轴承146
7.3热量传递147
7.3.1热量传递模型147
7.3.2热传导147
7.3.3热对流148
7.3.4热辐射149
7.4热流分析150
7.4.1系统方程150
7.4.2方程组求解151
7.4.3温度节点系统151
7.5高温考虑153
7.5.1特殊润滑剂与密封153
……
第8章作用载荷与寿命系数165
第9章超静定轴与轴承系统213
第10章滚动轴承失效和破坏形式230
第11章轴承和滚动体的寿命试验与分析248
附录部分轴承钢号对照表283

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