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高速角接触球轴承是高速主轴的主要支撑部件,脂润滑是高速角接触球轴承的一种主要润滑方式。润滑脂具有出油的特性,可不断的向附近的摩擦副提供润滑油,对摩擦副表面具有一定的保护作用。特别是在高速工况下,润滑脂可有效防止轴承的磨损。因此,对轴承腔内润滑脂流动及其温升特性进行深入分析,有着重要的理论意义和应用价值。本文基于计算流体力学方法,针对润滑脂在轴承运行过程中的流动特性,建立了轴承腔内脂润滑的流动分析模型,对脂润滑轴承腔内的流动特性进行了深入分析。结果表明:在内圈旋转的情况下,润滑脂主要分布在外滚道两侧的空间中,且流动速度很低;在保持架内侧粘附较多的润滑脂,具有较高的速度;轴承转速的增加会使更多的润滑脂粘滞在外滚道两侧,内滚道与保持架之间的润滑脂减少;润滑脂粘度、保持架宽度和填脂量的增加,会使润滑脂在轴承腔内的分布相对均匀、保持架与内滚道之间的润滑脂量增加,有利于轴承润滑;受离心作用影响,润滑脂主要分布在外滚道,造成外滚道润滑充分和内滚道润滑不足的状态;在轴承外圈旋转的情况下,在轴承内、外圈滚道的两侧的空间中均分布着较多的润滑脂,更有利于轴承润滑。在角接触球轴承脂润滑流场分析的基础上,建立了实验轴承的固体域有限元模型,在考虑流体域和固体域之间相互传热的条件下,对流体域和固体域的温度场进行耦合计算,结果表明:随着转速的提高,轴承腔内各个组件的表面传热系数均有增大的趋势,其中,轴承外圈的表面传热系数增长速度最快,滚珠次之,内圈最低;在轴承外圈,润滑脂分布比较集中的区域,表面传热系数最大,表明润滑脂在轴承温度传递的过程中吸收了较多的热量,其影响是不可忽视的;最后对试验轴承内圈的温升进行了测量,对比了轴承内圈温升的仿真值和实验值,验证了分析结果的正确性。