3、間平均接觸壓力為p0,則拔出力F為:F=p0S。?????????????(1)圖2為過盈配合中軸與套的應力分布,圖3為過盈配合后軸與套接觸面的形狀(變形放大圖)。圖2過盈配合中軸與套的應力分布圖1過盈配合示例圖從圖3中看出,過盈配合后軸與套接觸面不再是過盈配合后,最終軸徑D1要收縮到D1′,套內徑光滑的,而是由交替凹槽和凸起條組成。一般取軸的D3要擴張到D3′,根據位移協(xié)調關系D1′=D3′,因此推導出D1單邊收縮量與D3單邊擴張量之和等于單邊過平均單邊收縮量為D1-D1′=0.029mm,套的平均單2D3′D1′D1-D3盈量。由-=
4、0,兩邊同加單邊過盈量,D3′-D3222邊擴張量為=0.021mm,兩者之和為2整理后得:0.05mm,等于單邊過盈量。有限元建模分析時套的外D1-D1′D3′-D3D1-D3+=。表面固定,由于套的擴張受到外表面約束的限制,因222此套的變形小些,關于軸收縮和套擴張量之間的比例D1-D1′D3′-D3其中:為D1的單邊收縮量;為D3的關系,剛性弱者收縮(或擴張)量大一些[1,2]。下面將分22單邊擴張量。析套外表面自由的情形。收稿日期:2010-07-13;修回日期:2010-08-30作者簡介:張敬佩(1975-),女,河北深州人,工
5、程師,碩士,主要從事慣導系統(tǒng)轉動調制裝置的研究?!?96·機械工程與自動化2011年第1期3過盈力與設計參數(shù)之間的關系理得:影響過盈力大小的設計參數(shù)有:過盈量e、摩擦系D3HF=k0e。????????(7)數(shù)、套外徑D2、套高度H、套內徑D3。通過ANSYSD2-D3對參數(shù)進行多方案分析,總結出過盈力的通用計算表D3達式。根據式(7),拔出力還與套高度H、成正D2-D3比,通過有限元分析也證明了這兩種關系的存在。表2最大拔出力與套外徑D2的關系套外徑D2(mm)最大拔出力F(N)140143000160129000180118000
6、200110000220105000圖3過盈配合后軸與套接觸面的形狀(變形放大圖)350885903.1過盈力與過盈量、摩擦系數(shù)之間的關系3.3比例常數(shù)k0的確定表1的有限元計算表明,最大拔出力與過盈量、摩為得到常數(shù)k0的較準確值,將多組數(shù)據代入式擦系數(shù)均成正比,因此接觸面間平均壓力p0與過盈量(7),得到一組比例常數(shù)k0,見表3。關系可以寫成: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出計算模型拔出力F與過盈量
8、e、摩擦系數(shù)對表3中的數(shù)據求平均值得到k0=24800。之間的關系為:當D2/D3比值增大時,k0的值會適當增加。比較F=3630eS。???????????(4)式(1)和