3、間平均接觸壓力為p0,則拔出力F為:F=p0S。?????????????(1)圖2為過(guò)盈配合中軸與套的應(yīng)力分布,圖3為過(guò)盈配合后軸與套接觸面的形狀(變形放大圖)。圖2過(guò)盈配合中軸與套的應(yīng)力分布圖1過(guò)盈配合示例圖從圖3中看出,過(guò)盈配合后軸與套接觸面不再是過(guò)盈配合后,最終軸徑D1要收縮到D1′,套內(nèi)徑光滑的,而是由交替凹槽和凸起條組成。一般取軸的D3要擴(kuò)張到D3′,根據(jù)位移協(xié)調(diào)關(guān)系D1′=D3′,因此推導(dǎo)出D1單邊收縮量與D3單邊擴(kuò)張量之和等于單邊過(guò)平均單邊收縮量為D1-D1′=0.029mm,套的平均單2D3′D1′D1-D3盈量。由-=
4、0,兩邊同加單邊過(guò)盈量,D3′-D3222邊擴(kuò)張量為=0.021mm,兩者之和為2整理后得:0.05mm,等于單邊過(guò)盈量。有限元建模分析時(shí)套的外D1-D1′D3′-D3D1-D3+=。表面固定,由于套的擴(kuò)張受到外表面約束的限制,因222此套的變形小些,關(guān)于軸收縮和套擴(kuò)張量之間的比例D1-D1′D3′-D3其中:為D1的單邊收縮量;為D3的關(guān)系,剛性弱者收縮(或擴(kuò)張)量大一些[1,2]。下面將分22單邊擴(kuò)張量。析套外表面自由的情形。收稿日期:2010-07-13;修回日期:2010-08-30作者簡(jiǎn)介:張敬佩(1975-),女,河北深州人,工
5、程師,碩士,主要從事慣導(dǎo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)制裝置的研究?！?96·機(jī)械工程與自動(dòng)化2011年第1期3過(guò)盈力與設(shè)計(jì)參數(shù)之間的關(guān)系理得:影響過(guò)盈力大小的設(shè)計(jì)參數(shù)有:過(guò)盈量e、摩擦系D3HF=k0e。????????(7)數(shù)、套外徑D2、套高度H、套內(nèi)徑D3。通過(guò)ANSYSD2-D3對(duì)參數(shù)進(jìn)行多方案分析,總結(jié)出過(guò)盈力的通用計(jì)算表D3達(dá)式。根據(jù)式(7),拔出力還與套高度H、成正D2-D3比,通過(guò)有限元分析也證明了這兩種關(guān)系的存在。表2最大拔出力與套外徑D2的關(guān)系套外徑D2(mm)最大拔出力F(N)140143000160129000180118000
6、200110000220105000圖3過(guò)盈配合后軸與套接觸面的形狀(變形放大圖)350885903.1過(guò)盈力與過(guò)盈量、摩擦系數(shù)之間的關(guān)系3.3比例常數(shù)k0的確定表1的有限元計(jì)算表明,最大拔出力與過(guò)盈量、摩為得到常數(shù)k0的較準(zhǔn)確值,將多組數(shù)據(jù)代入式擦系數(shù)均成正比,因此接觸面間平均壓力p0與過(guò)盈量(7),得到一組比例常數(shù)k0,見表3。關(guān)系可以寫成:表3比例系數(shù)k0的確定p0=ke。??????????????(2)eD2D3HFk0其中:k為比例常數(shù)。將式(2)代入式(1),得到拔出力mmmmmmmmNF:0.10.114010050560
7、000225560.050.052001005011000028025F=p0S=keS。??????????(3)0.050.31401005081000021769本計(jì)算模型D2=140mm,D3=100mm,H=20.050.0514080501110002730050mm,因此接觸面積S=D3H=15700mm,將e=0.050.051409050131000262000.05mm、=0.1、F=290000N代入式(3),得到k=0.050.0514010050143000230003630?？偨Y(jié)出計(jì)算模型拔出力F與過(guò)盈量
8、e、摩擦系數(shù)對(duì)表3中的數(shù)據(jù)求平均值得到k0=24800。之間的關(guān)系為:當(dāng)D2/D3比值增大時(shí),k0的值會(huì)適當(dāng)增加。比較F=3630eS。???????????(4)式(1)和
