本文關鍵詞：基于有限元仿真的軸承壓裝與收口工藝研究

  更多相關文章： 過盈裝配 有限元 壓裝力 過盈量 收口

【摘要】：軸承的裝配質量直接影響其使用性能,影響軸承裝配質量的因素有很多,包括材料特性、過盈量、零件尺寸精度、形位公差、表面質量等,目前工藝設計人員大多依靠人工經驗確定工藝參數,對于受多因素影響的壓裝和收口工藝問題,開展基于有限元仿真的壓裝工藝過程分析對于合理設計壓裝工藝、保證裝配質量具有重要意義。介紹了軸承過盈裝配的基本原理,類比兩厚壁圓筒受壓變形,根據彈性力學理論推導了滿足彈性變形條件下的軸承外圈與殼體孔之間過盈量范圍的計算公式;對軸承壓裝過程進行有限元仿真,預測了壓裝力變化和結合件的徑向位移分布,分析了殼體材料特性、摩擦系數以及過盈量對壓裝力的影響。設計了軸承壓裝試驗臺和專用的壓裝夾具,對6201軸承分別與6063、Q235、45殼體壓裝進行模擬試驗,測試了最大壓裝力;通過有限元仿真分析了軸承外圈形狀誤差、殼體孔與軸承外圈軸線偏差對壓裝力、軸承外圈與殼體接觸應力的影響。運用動力學仿真軟件分析了收口工具上鋼球的運動規(guī)律;建立了軸承收口和拉脫過程的有限元分析模型,根據仿真分析得到的鋼球運動規(guī)律施加有限元仿真的邊界條件,通過仿真計算得到了A類收口條件下收口正壓力的變化規(guī)律以及拉脫力的變化情況,分析了材料特性以及過盈量對收口正壓力的影響。建立了B類和C類收口條件下壓頭與殼體模型,對B類和C類收口情況進行收口和拉脫過程仿真,分析了兩類收口方式在收口前后組件應力以及徑向位移的變化情況,得到了拉脫力隨時間的變化情況。
【關鍵詞】：過盈裝配 有限元 壓裝力 過盈量 收口
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH133.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-14
• 注釋表14-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 研究背景15-16
• 1.2 過盈裝配國內外研究現狀16-20
• 1.3 本文主要研究內容20-21
• 第二章 過盈聯結解析計算21-34
• 2.1 過盈聯結解析計算的假設條件21
• 2.2 厚壁圓筒過盈配合的應力計算21-27
• 2.2.1 承受內壓和外壓的厚壁圓筒應力計算21-25
• 2.2.2 過盈配合的應力計算25-26
• 2.2.3 彈性范圍內最大結合壓力的計算26-27
• 2.3 徑向位移計算27-30
• 2.3.1 厚壁圓筒的徑向位移27-28
• 2.3.2 結合件徑向位移28-30
• 2.4 過盈量的計算30-33
• 2.5 本章小結33-34
• 第三章 軸承壓裝過程有限元仿真34-46
• 3.1 有限元法簡介34
• 3.2 ABAQUS軟件介紹34-36
• 3.3 軸承壓裝和拉脫過程仿真36-40
• 3.4 壓裝力影響因素分析40-45
• 3.4.1 材料參數對壓裝力的影響41-42
• 3.4.2 殼體壁厚對壓裝力的影響42
• 3.4.3 過盈量對壓裝力的影響42-43
• 3.4.4 摩擦系數對壓裝力的影響43-45
• 3.5 本章小結45-46
• 第四章 軸承壓裝試驗與壓裝力影響因素分析46-62
• 4.1 試驗設備46-47
• 4.2 試驗材料和試驗方案47-48
• 4.2.1 試驗材料47
• 4.2.2 試驗方案47-48
• 4.3 實驗結果分析48-50
• 4.4 軸承壓裝力影響因素分析50-51
• 4.4.1 軸承外圈和殼體孔加工誤差分析50-51
• 4.4.2 軸承裝配誤差分析51
• 4.5 加工誤差對壓裝力的影響分析51-57
• 4.5.1 軸承外圈形狀誤差的影響51-56
• 4.5.2 殼體孔加工誤差的影響56-57
• 4.6 軸承裝配存在位姿偏差對壓裝力的影響57-59
• 4.7 壓裝夾具設計59-61
• 4.8 本章小結61-62
• 第五章 軸承收口工藝仿真分析62-83
• 5.1 收口工藝介紹62-64
• 5.2 A類收口工具運動仿真64-68
• 5.2.1 ADAMS軟件概述65-66
• 5.2.2 A類收口工具運動仿真66-68
• 5.3 A類收口工藝過程仿真分析68-74
• 5.3.1 有限元模型建立69-71
• 5.3.2 計算結果分析71-74
• 5.4 B類收口工藝過程仿真分析74-76
• 5.5 C類收口工藝過程仿真分析76-80
• 5.6 A類收口正壓力影響因素分析80-82
• 5.6.1 材料參數對A類收口正壓力和拉脫力影響分析80-81
• 5.6.2 過盈量對A類收口正壓力的影響81-82
• 5.7 本章小結82-83
• 第六章 總結與展望83-85
• 6.1 工作內容總結83-84
• 6.2 展望84-85
• 參考文獻85-88
• 致謝88-89
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文89

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本文編號：1015771