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2。2回转支承的选型计算 7

2。2。1浮式起重机主要载荷 7

2。2。2回转支承的选择 9

2。3滚道圆周上的压力计算 12

2。3。1提出假设 12

2。3。2滚道圆周上的压力计算 13

2。4赫兹接触理论 15

2。4。1基本条件 15

2。4。2赫兹接触理论分析 16

2。4。3单排四点接触球式回转支承接触应力 17

第三章 基于ANSYS对已选回转支承进行有限元分析 19

3。1回转支承三维模型建立 19

3。2材料的选取 20

3。3有限元接触分析法 20

3。3。1有限元法的概述 20

3。3。2利用ANSYS进行接触分析 20

3。4回转支承有限元模型的建立 21

3。4。1基本模型的建立 21

3。4。2模型网格划分 21

3。4。3接触对的创立 22

3。4。4载荷与约束 22

3。5计算结果分析 23

3。5。1总体变形 23

3。5。2应力与应变大小 23

3。5。3接触区状态 24

第四章 基于ANSYS的起重机回转支承结构优化设计 26

4。1优化方案一：接触状态部位优化 26

4。2优化方案二：对滚道数目的优化 28

4。3优化方案三：增加垫圈的影响 30

4。4优化结论概述 32

结 论 33

致 谢 34

参考文献 35

第一章 绪论

1。1本文的研究背景及意义

回转支承又称回转轴承，可以承受较大的轴向载荷，倾覆力矩。用于支撑上下部分的能够旋转的支撑结构，具有传递力矩等多种功能的大型轴承[[[1]徐立民，陈卓。回转支承[M]。合肥：安徽科学技术出版社，1988]]。

1。1。1 回转支承应用场合

回转支承在实际生产中应用很广泛，人们称它为：“机器的关节”，是大型结构能够稳定运转的必不可少的零件。回转支承广泛应用在门座起重机、浮式起重机、挖掘机，逐渐延伸到运输机器、冶金机器、食品加工机器、军事领域、医疗机器、天梯、等领域[[[2]孙冬梅，高成福，谢军。浅谈国产回转支承的现状和发展方向[J]。建设机械技术与管理，2000(5):42-44]]。

除了机械平台，回转支承还应用于其他各种工作平台，类似港口，冶金，钻井等多种工作平台，大型回转支承已经逐渐代替了传统的轴承。回转支承的应用范围十分的广泛。各种用途如图1-1所示。

图1-1回转支承的应用

以下是其应用平台：