[发明专利]一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机

说明书

一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机，它涉及轴承疲劳寿命试验领域。本发明解决了现有的球棒疲劳试验机存在无法满足试棒在高温高速和不同润滑条件下运行的要求的问题，以及无法通过可更换夹具测试轴承零件疲劳寿命的问题。本发明的试棒和专用夹具可拆卸安装在驱动装置上，在驱动装置的带动下实现旋转运动，驱动装置在升降对中装置的带动下实现纵向和/或横向往复运动，进而带动试棒和专用夹具实现升降和/或对中运动，试验核心装置位于驱动装置下方，支撑座上端面中心加工有用于容纳滚动接触组件的圆形容纳凹槽，加载装置安装在机座的台面上并与试验核心装置的压盖连接。本发明用于满足试棒及轴承零件在高温高速和不同润滑条件下运行的要求。

技术领域

本发明涉及轴承疲劳寿命试验领域，具体涉及一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机。

背景技术

伴随着航空工业技术的不断进步，航空发动机的主轴轴承作为航空航天工业的核心基础件之一，直接影响装备精度、寿命、速度、承载能力、服役稳定性和可靠性等关键性能指标。在实现大推重比的前提下，主轴轴承的所需dn值已提高至3.0×10⁶mm·r/min以上，常处于极端苛刻、复杂多变的服役环境，这对轴承部件稳定性和可靠性要求尤为苛刻。当前我国常用航发主轴轴承与国外对应轴承钢材料的主轴轴承系列相比，存在着主轴轴承寿命及可靠性偏低的问题。疲劳失效作为轴承的主要失效形式之一，严重制约着轴承寿命的进一步提升。

轴承滚动接触疲劳寿命试验是评价轴承材料性能的重要方法之一，是通过对被测材料施加高周循环接触载荷直至材料疲劳损伤的方法。由于滚动接触材料受到高接触应力的反复作用，次表面最大应力处会萌生初始裂纹，裂纹扩展至表面，最终产生疲劳剥落，造成轴承失效。目前轴承疲劳寿命试验所用试验机主要有球盘式、滚子式和球棒式，轴承滚动接触又可分为线接触和点接触两种接触方式。球棒式滚动接触疲劳试验机由于其结构简单，转速高，且最接近轴承真实工作形式而被广泛应用。

通过对轴承实际工况进行模拟，并剔除众多影响因素，为研究轴承材料在真实工况中的疲劳失效行为提供可靠的试验方法，更加充分的研究轴承疲劳失效机理，提高轴承寿命具有重要的价值。

综上所述，现有的球棒疲劳试验机存在无法满足试棒在高温高速和不同润滑条件下运行的要求的问题，以及无法通过可更换夹具测试轴承零件疲劳寿命的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的球棒疲劳试验机存在无法满足试棒在高温高速和不同润滑条件下运行的要求的问题，以及无法通过可更换夹具测试轴承零件疲劳寿命的问题，进而提供一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机。

本发明的技术方案是：