圆柱面过盈连接的应力分析

综合以往轴毂过盈连接分析中,只考虑了弹性变形的问题,在此基础上,进一步分析轴毂结构及配合过盈量对应力的影响,以及在怎样的条件下导致其发生塑性变形。根据屈瑞斯卡塑性条件,找出过盈连接由弹性变形过渡到塑性变形的条件,推导了在弹性与塑性情况下连接体内的应力计算公式,完善和丰富过盈配合的应力分析理论。计算实例分析了轴毂结构参数对许用过盈量的影响规律,并通过对毂内应力的分析,发现随着过盈量的增加,毂内塑性区变大,按弹性变形和按弹塑性变形计算的应力结果的差异变大。     

齿轮组合圆柱面过盈配合联接设计分析

详细分析和论证齿轮组合圆柱面过盈联接的特点和可行性     

楔块连接的壳体力学特性分析

楔块连接是飞行器结构中广泛应用地一种连接方式。本文建立了楔块连接壳体的三维有限元模型,通过自行研制的非线性分析软件(GCAASA),分析了楔块连接在不同过盈量和外载荷下应力场的变化和该连接方式的传力路径。计算结果表明过盈量的大小对楔块连接的应力场有明显的影响,应力场的非线性变化符合理论分析规律,进而验证了分析软件的正确性和可信度。     

基于Workbeach圆柱面过盈配合接触应力有限元分析

正1.分析模型经典的轴毂过盈连接分析模型如图1所示。图1中u1,u2分别为轴和轮毂的径向位移,δ为两者的过盈量。轴毂采用相同的材料50JHJ钢,其弹性模量E=207 GPa,泊松比μ=0.276,屈服应力σb=375 MPa。     

过盈连接结构微动滑移矢量计算方法

过盈连接结构受力后接触表面会产生小幅的相对滑移幅值,当其处于一定范围之间时,微动疲劳寿命缩短。针对一种设计的行星架过盈连接结构,为了评价该结构过盈连接处设计的合理性,借助Workbench有限元分析软件分析过盈配合处微动滑移幅值情况。考虑到从Workbench无法直接获得指定方向和某个加载步的滑移幅值,提出一种提取滑移矢量的方法,分析指定方向和加载步的滑移幅值。结果表明,在加载阶段,后端过盈接触区域微动滑移幅值处于临界值范围内,微动疲劳寿命较短,分析结果可为结构设计改进提供参考。     

大型圆环类件热压过盈装配连接方法

大型圆环类件因局部易损坏失效而导致零件使用寿命低,采用热压过盈装配连接方法形成大型圆环件组合式结构,可提高大型圆环类件的使用寿命、可靠性、安全性和经济性。     

过盈连接组件超声辅助压装装置及技术

过盈组件通常采用压入式方法装配,装配过程中组件界面间摩擦力大,磨损严重,导致装配后连接力小。为了克服上述缺点,提出了一种超声辅助压装技术,详细介绍了过盈连接组件超声辅助压装装置,并选用了三组不同过盈量的试件,分别进行普通压入式装配和超声辅助压装实验,并通过压出实验测量组件的连接力。试验表明,采用超声辅助压装技术能显著降低过盈组件压装过程中的界面摩擦力,并且过盈量越小,超声辅助压装产生的减摩效应越明显。当过盈量为12μm时,引入超声振动冲击后的宏观摩擦力可减小到普通压装的70.85%。相比于普通压装,超声辅助压装后的过盈连接组件,其连接性能显著提高。通过扫描电镜观察压装完成后的组件界面,发现超声辅助压装能够有效减小界面材料损失。     

超高压压缩机填料盘过盈配合过盈量设计方法

超高压压缩机是生产低密度聚乙烯的核心装置,其设计和制造还有待研究和完善。填料盘是其关键部件之一,填料盘过盈配合的过盈量是一个重要设计参数,国内还未见成熟的设计方法。为了研究如何确定过盈量,使内盘三向应力始终压缩和填料盘整体等效应力最小,建立填料盘理论模型,对填料盘的过盈量进行优化分析。理论分析可知填料盘内盘最大周向应力在排气压力下为压缩应力时,内盘即获得三向压缩应力状态;随着过盈量的增大,内盘的最大周向应力逐渐变小并由拉伸应力转变为压缩应力,而整体最大等效应力先减小再增大。对填料盘实际结构的有限元分析也得到相同的结论。理论分析推导得到排气压力下最大周向应力为零时的过盈量以及整体最大等效应力最小时的过盈量。分析认为过盈量的设计应当取和中较大的值就能满足内盘三向压缩应力状态以及整体最大等效应力最小的要求,填料盘的设计可以参考该结论。     

重载过盈锁紧液压缸锁紧刚度特性分析

重载过盈锁紧液压缸通过锁紧套与活塞杆之间过盈配合实现机械锁紧,具有锁紧刚度好、锁定精度高等显著优点。分析过盈锁紧液压缸工作原理及采用机械锁紧、液压锁紧时锁紧刚度的计算方法;建立过盈锁紧液压缸有限元模型,在活塞杆杆头轴向和径向施加不同载荷约束,仿真获得不同行程、不同载荷时过盈锁紧液压缸的应力应变特性,并与解析计算值进行对比分析。结果表明：重载过盈锁紧液压缸的机械锁紧刚度达4.7×10⁸ N/m,高出液压锁紧刚度一个数量级以上,40 t轴向载荷作用下轴向形变量不超过1 mm,径向载荷对过盈锁紧液压缸的形变量影响较大,有限元仿真结果与解析计算结果的最大误差在14%左右。为重载过盈锁紧液压缸的设计、研制和应用提供参考。     

ANSYS在过盈联接中的应用

使用ANSYS有限元软件对某空心轴产品过盈联接分析,通过有限元模型的建立,有限单元类型的选择,有限单元网格的划分,解题程序的控制与后置处理结果的分析,说明ANSYS在过盈联接的分析中是完全适用的。     

过盈配合时齿轮内径与预应力关系研究

齿轮过盈配合在工程中一直被广泛使用。由过盈配合产生的预应力对齿轮的强度和寿命影响很大。本文针对某发动机过盈装配的曲轴齿轮进行了基于刚度模型和有限元法的分析，得出齿轮内径、过盈量与预应力的关系，为采用过盈配合齿轮的设计提供借鉴。     

过盈联接对空心轴内花键的影响及分析

对于一种采用过盈联接并且其内孔为花键联接的结构形式,进行过盈量、结合直径、加热温度等的设计,对结合直径对过盈量和内孔减小量的影响等方面做了详细的研究,分别计算了过盈变形、扭转变形对内外花健造成的变形量,给出了外花键齿向修形曲线.     

机械密封环过盈联接的有限元分析

根据扭矩平衡原理推导了过盈量计算公式,建立了机械密封环过盈联接的有限元模型,利用ANSYS分析软件求解密封环内部各节点的应力分布情况,并与传统厚壁圆筒理论计算方法进行了比较.结果表明,有限元方法能准确计算出过盈联接零件的应力分布,结果更符合实际状况.     

过盈联接可靠性设计研究

建立了过盈联接的概率模型,研究了过盈量、结合直径和结合长度对过盈联接可靠性的影响。研究结果表明,结合直径的减小将使最大极限过盈量减小,结合长度的减小将使最小极限过盈量增加,两者都将降低配合系统的工作可靠性。提出了正态分布情况下三参数过盈联接可靠性设计的一般方法,并对过盈联接可靠性设计中的一些特殊情况进行了探讨,提出了处理策略。     

机械产品过盈配合联接结构设计及工艺分析

通过对过盈配合联接的装配工艺的分析,论述了过盈配合联接件结构的合理性以及影响过盈配合紧固力的因素,使装配工艺更加符合绿色设计的要求。     

熔敷金属力学性能人工神经网络模型的研究

在试验的基础上,采用人工神经网络方法建立了基于BP算法的熔敷金属力学性能的预测模型,该模型训练结果与试验值之间有很好的对应关系,说明该模型能准确反映合金元素与熔敷金属力学性能之间复杂的非线性关系。用该模型研究了合金元素对熔敷金属低温韧性的影响,分析得出了与试验一致的结果。     

机车整体式车轮与车轴过盈配合应力分析

以DF8型机车现用整体式车轮为例,应用ANSYS软件分析了轮对过盈配合,列车紧急制动及列车在长达下坡道上行驶时轮对应力、温度分布及接触面压力变化.轮轴压装后最大应力出现在轮毂边缘;紧急制动时踏面温度随制动时间先升高然后降低,达到最高温度的时间约为总制动时间的一半;车轮温度升高后,部分释放了接触面的初始接触压力,列车在长大下坡道行驶时接触面压力有较大降低.     

过盈联接在风机空心主轴设计中的应用

结合实际介绍了空心主轴采用过盈联接的设计方法,比较环形焊缝主轴,该方法具有传递扭矩大、不需紧固件联接,轴头与钢管定位牢固并且承载能力高,能承受冲击和交变载荷以及工艺简单,制造成本低的优点.     

辊道装配过盈配合有限元分析

以某辊道过盈装配为例,针对不同过盈量、摩擦系数以及不同载荷下的配合进行有限元分析,得到了辊子与轴之间的接触压力、等效应力及摩擦应力的分布情况,并与理论计算值进行对比,为辊子与轴之间选择合适的过盈量提供了依据。