外啮合齿轮泵轴承失效分析与优化设计

来源：机床与液压杂志2018年第1期北京时间：

作者：刘科显

单位：山东大学机械工程学院高效清洁机械制造教育部重点实验室；山东大学机械工程学院高效清洁机械制造教育部重点实验室；山东大学机械工程学院高效清洁机械制造教育部重点实验室；山东大学机械工程学院高效清洁机械制造教育部重点实验室

摘要：滚针轴承是齿轮泵关键组件，是制约齿轮泵使用寿命的主要因素之一。对齿轮泵滚针轴承失效机制与优化设计进行研究以提高齿轮泵的使用寿命。针对齿轮泵滚针轴承失效问题，以某型号高压齿轮泵为研究对象，利用CFD仿真精确计算齿轮泵轴承受力，对轴承进行润滑设计，确定轴承尺寸参数。采用工程对数修形方式对滚针进行修形，以消除边缘效应，改善轴承偏载时轴承滚针的应力分布状态。经过试验表明，滚针轴承经过改进后，齿轮泵在25 MPa超载试验中，使用寿命提升20%以上。为设计齿轮泵和滚针轴承及提升齿轮泵使用寿命提供了理论基础。

关键词：齿轮泵;CFD仿真;滚针轴承;润滑设计;凸度设计