陀螺马达轴承预紧力确定方法研究

为了提高陀螺马达寿命、可靠性及在恶劣工况下的适应性，对机载角速度传感器陀螺马达预紧力的作用进行了研究，给出了陀螺马达轴承的预紧力确定方法和原则，分析了陀螺马达工作状态下静载荷、振动载荷、进动力矩、一阶固有频率、不平衡力矩以及温度变化对预紧力的影响，给出了陀螺马达轴承预紧力及相关动载荷计算的寿命，对比当量动载荷经验公式计算的寿命，本文所给出的陀螺马达预紧力确定方法对寿命的预测更为准确。     

预紧力的分散性对螺栓疲劳寿命的影响

应用接触有限元方法对螺栓联接结构进行模拟分析，详细计算了螺纹联接第一牙根处应力应变值，得出不同预紧力下的疲劳寿命，依据预紧力-寿命曲线可以指导生产实际，求得最佳预紧力。依螺栓联接变形图，从理论上定性分析了疲劳寿命随预紧力的变化关系，结果表明理论分析与有限元分析的结论是一致的。     

角接触球轴承的预紧技术

介绍角接触球轴承预紧的类型及工作原理，给出了预紧选择原则和确定预紧力的计算方法。对中低速组配轴承而言，其最小预紧力可承组配方式以及承受的额定外载荷确定。     

[装配技术]九级盘装配连接螺栓预紧力评估与分析

为探明航空发动机九级盘装配中螺栓重复使用有效预紧力范围，以螺纹摩擦试验机为测试手段，搭建九级盘连接模拟装配环境，研究航空发动机螺栓重复拧紧预紧力大小及其变化规律。开展了重复15次拧紧扭拉关系试验，试验设置了充分润滑、局部润滑与无润滑对比组，分析不同润滑条件下重复拧紧对螺栓预紧力变化规律及目标载荷的影响。试验结果表明，润滑对减小接触面的摩擦因数值并提高摩擦因数的稳定性具有积极意义，进而能够提高扭矩转化为预紧力的效率和稳定性；重复拧紧会改变预紧力的转化效率及稳定性，且不同的润滑条件下所表现出的规律也不尽相同。研究结果为九级盘螺栓重复使用预紧力评估提供一定参考。     

单柱立车工作台预紧力试验研究

本文针对单柱立车工作台短主轴滚动导轨结构，概述了预紧力施加方法，并探讨了工作台滚动导轨预紧力与工作台承受偏载能力、静摩擦力矩、温升及动态特性等因素的影响关系。通过试验研究提出了主轴预紧力的最佳值。     

预紧力失谐对拉杆转子稳态响应的影响规律研究

为探究预紧力失谐对考虑等效接触层的拉杆转子稳态响应的影响，在预应力模态分析基础上，对多级拉杆转子进行正弦激励力作用下的谐响应分析，并通过各响应输出结果得到在一定激励频率范围内的响应振幅变化规律。研究表明：在200～1220Hz范围内，频率-振幅曲线存在320Hz和1160Hz两个波峰，且随预紧力失谐程度的增加，第一波峰对应峰值在预紧力0%～15%失谐范围内逐渐变大，在预紧力15%～25%失谐范围内逐渐降低；而第二波峰对应峰值在预紧力0%～25%失谐范围内则基本呈现增大趋势。同时，结合预应力模态分析结果及谐响应结果可知，系统固有频率对预紧力失谐的敏感度明显低于系统稳态响应对预紧力失谐的敏感度。     

高速机床主轴轴承预紧力理论分析

预紧力的大小直接影响机床主轴动态特性,传统的定压预紧已不能满足现代高速化机床主轴的性能需要,预紧力可控成为主轴技术的重要发展方向.采用有限元法,完成了高速主轴系统温度场分析,给出了预紧力和轴承温升的对应关系,以推荐的轴承温升为控制目标,确定高速段轴承预紧力;以轴承的疲劳寿命为设计目标,获得低速段轴承预紧力.以某高速机床主轴为例,分析并计算了预紧力随转速变化的关系曲线,研究结果表明:高速机床主轴轴承预紧力理论分析方法可行,为机床主轴的预紧力控制提供了依据.     

双螺母滚珠丝杠副预紧力的研究

利用赫兹理论对双螺母滚珠丝杠副中滚珠与丝杠、螺母的弹性接触变形进行分析;在此基础上,对双螺母滚珠丝杠副的预紧力进行求解,得出预紧力与预紧量之间的关系,预紧力随预紧量的增加而增大;分析了预紧力的影响因素,预紧力大小与滚珠丝杠副的螺旋升角和接触角有关,预紧力随螺旋升角和接触角的增大而增大,且接触角对预紧力的影响比螺旋升角大。     

基于超声波法的风电机组螺栓预紧力测量与控制研究

针对风电机组高强螺栓拆卸后,二次使用时螺栓预紧力是否满足设计要求的问题,基于超声波法测量螺栓预紧力技术,采用了一款高精度的小型便携式超声波螺栓预紧力测试仪,对基于扭矩法安装的轮毂与变桨轴承连接位置高强螺栓初次使用和二次使用时的预紧力分布进行了实验测试与分析。比较了实际现场装配中螺栓获取的预紧力与理论计算预紧力的偏差,以及二次使用对螺栓预紧力的影响,提出了用超声波法测量和控制风电机组高强螺栓预紧力的新工艺。研究结果表明:高强螺栓初次使用时,预紧力与理论计算值吻合较好;高强螺栓二次使用时,预紧力平均下降13%左右,分散度变化不大,预紧力分布范围仍符合设计要求;在保持施拧扭矩不变或适当提高施拧扭矩的情况下,高强螺栓可二次使用。     

液压拉伸螺栓有效拉伸系数研究

液压拉伸器被广泛应用于轴流压缩机转子螺栓的预紧安装。受螺纹变形、表面粗糙度的影响，螺栓的有效预紧力会小于初始预紧力。有效预紧力与初始预紧力的比值，即有效拉伸系数，是确定液压拉伸器安装油压的重要指标。本文以轴流压缩机转子液压拉伸螺栓为研究对象，分别采用理论与有限元方法，对其有效拉伸系数进行计算，并根据试验结果证明了有限元方法的准确度。此外，提出了几种提高预紧力系数的方法，并通过有限元法方法证明，在不变更螺栓公称直径及法兰厚度前提下，采用双头螺柱贯穿式螺栓、减小通孔直径、缩小拉伸器支脚与螺母间隙，可将有效拉伸系数提升约19.5%。     

基于虚实映射模型的惯容惯质系数测试与验证

为测试实际惯容器的惯质系数并验证惯容器动力学模型，以低频简谐力为激励，基于滚珠丝杠惯容器开展了台架实验。实验表明，滚珠丝杠惯容器惯质系数接近理想，但其易受安装预紧力的影响，过大与过小的安装预紧力均为不当安装，使测试惯质系数严重偏离理论惯质系数。为判断惯容器安装预紧力是否合适，且便于惯容器的运行维护，建立了惯容器虚实映射模型并开展实验测试与验证。结果表明，所建立的虚实映射模型可有效判断安装预紧力的大小，为调整惯容器安装预紧力提供指导，进而为惯容器使用过程中的运维保障提供技术支持。     

柱销式双螺母行星滚柱丝杠预紧机理研究

为了实现行星滚柱丝杠正反转双向精密驱动,迫切需要开展含预紧的行星滚柱丝杠传动研究。构建了一种柱销式双螺母行星滚柱丝杠无背隙传动构型。它利用双螺母的相对转角提供预紧力,并使用柱销固定该转角从而维持预紧力。建立了包含有双螺母、双滚柱以及丝杠螺纹双向受载状态的静力学模型。提出了仅受预紧力与考虑外载荷时,柱销式双螺母行星滚柱丝杠的受力和变形计算方法。通过与有限元模型载荷分布和预紧力计算结果的对比,验证了所建模型的正确性。分析了初始预紧力对螺母相对转角和柱销剪切力的影响,以及不同外载荷作用下,螺母预紧力、柱销剪切力和螺纹载荷分布的变化。结果表明,较小的螺母相对转角便会产生较大的初始预紧力,柱销剪切力远小于初始预紧力或外载荷。当外载荷增加时,螺母#1所受预紧力和柱销剪切力均会增加,螺母#2所受预紧力会减小。使得螺母#2预紧力消失时的外载荷远大于初始预紧力。     

论水泵装配中的螺栓强度及预紧方法(上)

为了保证泵在压力作用下工作的可靠性，对于双壳体的高压锅炉给水泵的泵体螺栓预紧有更严格的预紧力要求。论述了高压泵装配中的螺栓的作用、螺纹联接的预紧、螺栓强度的核算、预紧力的控制及其工具的选择。     

兼顾低速重载和高速轻载电主轴的可控预紧方法研究

为克服电主轴采用传统定压预紧方式低速时预紧力偏小和高速时预紧力偏大的弊端,提出了一种电主轴预紧力可控的预紧方式,对比研究了电主轴在这两种预紧方式下的动力学性能.结果表明,可控预紧电主轴能同时满足低速重切削和高速轻切削的加工要求.     

配对角接触球轴承初始预紧力分析

基于Hertz接触理论,分析并给出了高温、高速下定位预紧配对角接触球轴承的最小工作预紧力,以有效防止球的陀螺旋转,结合高温、高速工作中离心膨胀、工作温度及配合过盈量对轴承预紧力的影响,建立了初始预紧力及最小工作预紧力的关系,基于此关系编制计算软件,可以快速得到所需初始预紧力。     

预紧力对行星滚柱丝杠轴向变形及摩擦的影响

介绍了一种比较常用的预紧力的施加方法,分别研究了预紧力对行星滚柱丝杠副的轴向变形及摩擦力的影响,找出预紧力与二者之间的关系并分别建立其数学模型,作出预紧力对轴向变形以及摩擦力的影响的关系图,最后通过分析计算给出一个恰当的预紧力的范围,为设计和安装提供依据.     

振动条件下螺纹预紧力衰退机理和影响因素研究

预紧力的保持性直接影响螺纹连接件的紧固功能,当前国内外的研究成果表明,在周期性横向振动的作用下螺纹连接件的预紧力很容易出现衰退,其中塑性变形和内外螺纹间的旋转松动是导致预紧力衰退的两个主要原因。通过多种有限元模型仿真对比,进一步揭示了横向振动条件下的预紧力衰退机理,发现应力再分布是导致预紧力衰退的另外一个重要原因。在此基础上,系统分析了在不同横向力、螺纹面摩擦因数、端面摩擦因数和材料特性的条件下,应力再分布、塑性变形以及旋转松动所导致的预紧力衰退过程的规律,最终获得了包含预紧力非线性快速衰退、预紧力线性衰退、以及疲劳断裂三个阶段的典型预紧力衰退曲线,并通过横向振动试验验证了该曲线的正确性。     

多螺栓连接结构预紧力实验研究

开展多螺栓连接结构预紧力实验研究,获得了其在纯拧紧力矩作用下的预紧力及其响应规律。研究采用应变片测试方法,首先对单螺栓连接结构进行了预紧力实验,获得了不同拧紧力矩条件下螺杆上的轴向应变、轴向应力及预紧力,并通过与经验公式计算结果比较,验证了预紧力测试方法的合理性。在此基础上,开展了多螺栓连接结构预紧力实验研究。为比较相同拧紧力矩条件下,多螺栓连接结构与单螺栓连接结构预紧力水平间的差异,定义了预紧力比例因子K_(pro)。实验结果表明,由于螺栓组内部各螺栓间的相互影响,其预紧力水平明显低于单螺栓结构,并与螺栓拧紧状态相关。就本文所采用的多螺栓连接结构而言,在拧紧力矩较低、螺栓尚未完全拧紧时,K_(pro)为0.7~0.8,其预紧力水平为单螺栓结构的0.7~0.8倍;当拧紧力矩较高、螺栓处于稳定的拧紧状态时,K_(pr)为0.6左右,其预紧力约为单螺栓结构的0.6倍。     

基于旋滚比的电主轴轴承预紧力优化研究

为研究不同工况下轴承预紧力对电主轴轴承动力学的影响规律，基于外轨道控制理论,建立了一种以旋滚比可优化的轴承预紧力动力学模型。通过分析高速状态下滚动体载荷和特征参数动态变化过程，构建综合考虑滚动体滚动、自旋转、陀螺运动和离心力的轴承动力学分析模型，在此基础上，计算旋滚比动态变化结果；研究Jones发现的阈值与旋滚比之间的动态定量映射关系；以轴承滚动体打滑状态为优化目标，使用MATLAB仿真分析不同工况下轴承最佳预紧力。建模分析表明，轴承旋滚比大小可以反映轴承预紧效果，也可实现轴承预紧力动态定量优化。     

刨煤机刨链预紧力的计算方法及其对刨煤机能耗的影响

刨链预紧力是影响刨煤机运行的重要工况参数。分析刨链预紧力对刨煤机运行的影响,得到了刨削时和空行程时刨链预紧力及预紧力选取范围的计算公式。考虑刨链绕经链轮时曲线阻力的影响,采用逐点张力法得出刨链总牵引力的计算公式。定量分析了预紧力变化对刨链总牵引力及刨煤机能耗的影响,结果表明:预紧力增加,刨煤机能耗明显增大。并通过自制的刨煤机试验台,对空行程时不同预紧力条件下的刨煤机功率进行测试,试验结果更加说明了预紧力对能耗的显著影响。为合理选取刨链预紧力、刨煤机设计和使用中的节能降耗提供理论基础。