自潤滑關(guān)節(jié)軸承具有免潤滑、承載能力高、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn),在航空航天領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文針對帶環(huán)槽關(guān)節(jié)軸承的裝配工藝及裝配質(zhì)量檢測進(jìn)行了研究。在ABAQUS中建立關(guān)節(jié)軸承裝配模型,對裝配過程進(jìn)行動態(tài)仿真,分析軸承壓裝及翻邊不同位置時組件的應(yīng)力、應(yīng)變及徑向位移分布情況,計(jì)算壓裝力和翻邊力隨位移變化的曲線。分析過盈量、摩擦系數(shù)以及軸承座材料對壓裝力和翻邊力的影響。通過裝配軸承的脫出過程仿真來分析軸承的軸向承載力,得到脫出不同位置時的應(yīng)力、塑性應(yīng)變及徑向位移分布情況,得到脫出力變化曲線。分析過盈量、摩擦系數(shù)以及軸承座材料對脫出力的影響。分析軸承座孔的形狀誤差對軸承裝配過程的影響,研究自潤滑軸承裝配時襯墊材料的位移分布規(guī)律。對關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)裝配模具進(jìn)行裝配過程試驗(yàn)研究,分別得到壓裝力及翻邊力曲線,模擬分析壓裝過程,得到實(shí)際與仿真的最大壓裝力對比。對裝配軸承進(jìn)行啟動扭矩測量,然后進(jìn)行軸承脫出試驗(yàn),利用形貌儀對裝配前后的軸承外圈外側(cè)表面進(jìn)行形貌測量。研究軸承翻邊輪廓形狀的測量方法,對完成裝配的關(guān)節(jié)軸承內(nèi)部輪廓進(jìn)行CT掃描。進(jìn)行軸承脫出試驗(yàn),得到脫出力的變化情況。通過切開軸承得到的輪廓模型建立有限元裝配模型進(jìn)行脫出仿真,將得到的脫出力與試驗(yàn)所得的脫出力進(jìn)行對比。
【學(xué)位單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TH133.3;TG95
【部分圖文】：

自潤滑關(guān)節(jié)軸承因?yàn)槠湟装惭b、免維護(hù)和承載高等特點(diǎn)在眾多機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用，著航空航天、鐵路、汽車和船舶等產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步發(fā)展，自潤滑關(guān)節(jié)軸承在這些領(lǐng)域的應(yīng)用占不斷提高。關(guān)節(jié)軸承屬于滑動軸承，由以球面相互配合的內(nèi)圈和外圈兩部分組成，通常用度較低的擺動運(yùn)動、傾斜運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動[1]，圖 1.1 為幾種常見的關(guān)節(jié)軸承，圖 1.2 為應(yīng)節(jié)軸承的某型號直升機(jī)旋翼結(jié)構(gòu)。關(guān)節(jié)軸承是飛機(jī)中使用頻率很高的關(guān)鍵件之一，它的主用是提供球形轉(zhuǎn)動，提高連接件間平穩(wěn)性，關(guān)節(jié)軸承廣泛應(yīng)用在飛機(jī)的重要部組件中，如系統(tǒng)的各種拉桿、旋翼拉桿、起落架等。普通的關(guān)節(jié)軸承在使用時需要對接觸球面處填充潤滑劑，以減小軸承內(nèi)外圈在運(yùn)動時產(chǎn)摩擦磨損。隨著材料技術(shù)的發(fā)展，自潤滑關(guān)節(jié)軸承逐漸被應(yīng)用在眾多機(jī)械結(jié)構(gòu)中，其內(nèi)外間以一種自潤滑復(fù)合材料組成襯墊層，襯墊材料常為聚四氟乙烯纖維織物，具有強(qiáng)度高、系數(shù)小等特點(diǎn)，置于內(nèi)外圈之間可以有效減小摩擦，不需要額外添加潤滑劑[2]。關(guān)節(jié)軸承載能力高于普通的滾子軸承，且能夠承受不同方向的載荷，一般根據(jù)使用時的需要選擇具定徑向或軸向承載能力的關(guān)節(jié)軸承[3]。軸承的選用以及裝配的質(zhì)量都直接影響著軸承的使能及壽命，不當(dāng)?shù)陌惭b及使用方法則會影響軸承的正常使用，嚴(yán)重情況下可能帶來重大損

圖 1.2 某型號直升機(jī)的旋翼結(jié)構(gòu)配方法的進(jìn)步以及一些現(xiàn)實(shí)機(jī)械結(jié)構(gòu)的需要，帶環(huán)槽自潤滑關(guān)節(jié)滑關(guān)節(jié)軸承，帶環(huán)槽軸承不僅擁有上述軸承的所有優(yōu)點(diǎn)，同時對于某些航空領(lǐng)域上的結(jié)構(gòu)應(yīng)用具有重大意義。由此帶環(huán)槽自來越受到整個機(jī)械行業(yè)的重視，對于我國航空航天事業(yè)的發(fā)展配質(zhì)量受多種因素影響，包括軸承與軸承座孔之間的過盈量、接及裝置同心度等，特別情況下需要考慮溫度和濕度的影響。另精度以及人為的操作都帶來了一定的誤差，包括裝配時的構(gòu)件節(jié)軸承在裝配時可能出現(xiàn)軸承內(nèi)外圈卡死、變形過大、外圈在影響使用，所以對于關(guān)節(jié)軸承裝配工藝的研究對于軸承的正確有著重要作用[4]。對于軸承裝配的研究需要大量的重復(fù)工作以接進(jìn)行試驗(yàn)研究驗(yàn)證裝配過程需要投入較大人力物力，對于一擦系數(shù)和過盈量等等，很難保證其準(zhǔn)確值。

圖 1.3 關(guān)節(jié)軸承壓裝過程示意圖包括整個裝置的對中度、軸承座的形狀誤差、及軸承座的材料，都會對最終的軸承裝配結(jié)果有驗(yàn)為依據(jù)，同時結(jié)合理論模型計(jì)算，闡述了軸軸承靈活性的檢測判斷軸承安裝正確性。喬穎了接觸面應(yīng)力，然后以某型號軸承與軸承孔的數(shù)值模擬分析，得出了軸承在壓裝配合時過盈量了軸承外圈的形狀誤差及裝置偏心對于壓裝過向心關(guān)節(jié)軸承與芯軸軸承座間的配合關(guān)系進(jìn)行曲線。劉勝勇[30]通過對軸承壓裝機(jī)理和壓裝曲決措施，對實(shí)際的汽車軸承安裝工藝提出了理論裝機(jī)的方法進(jìn)行了分析，闡述了用 Visual C++手工控制壓裝導(dǎo)致的不精確等問題，提高了壓差法不需要設(shè)置過盈量，一般情況下，航空軸熱到 1080℃以上。軸類零件冷卻時需要冷卻劑
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本文編號：2886231