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分析普通牙轮钻头浮动套轴承存在的缺陷，提出一种新型牙轮钻头球面浮动套轴承，并且利用ANSYS软件对其进行非线性接触有限元分析。结果表明，与普通浮动套轴承相比，新型牙轮钻头球面浮动套轴承通过修形设计和开槽等方式使接触应力分布更均匀，更容易形成动力润滑膜；在其表面沉积TiAlN复合涂层能有效提高浮动套的耐磨性。因此，该新型牙轮钻头球面浮动套轴承抗冲击能力、润滑能力和耐磨能力强，具有良好的实用价值。