基于ADAMS仿真分析的机械窜轴故障影响研究

基于柴油机窜轴导致传动齿轮断齿故障案例,针对该故障实验模拟难度大,窜动量、窜动形式无法控制,无有效方法提取窜轴时齿轮载荷进行分析的现状,综合运用Creo、ADAMS软件建立柴油机齿轮系动力学仿真模型。进行无窜轴、单向窜轴、往复窜动3种工况的仿真,提取曲轴窜动量与传动齿轮接触力进行关联性分析,得到了发生窜轴故障后齿轮动态载荷变化规律。验证了窜轴会导致齿轮过载、调幅及冲击振动。证明了借助动力学仿真技术进行窜轴故障影响研究具有可行性。     

装载机转向器间隙的调整

装载机转向器结构如图１所示,装配时应注意以下事项。 转向阀入口处的单向阀的锥形弹簧不能有卡死现象,否则阀口开度很小,进油困难,造成局部压力损失过大、进油量减少、油温升高以及转向沉重。当转向外阻力突增时,系统压力会突然升高,产生压力冲击现象,在整个转向过程中工作不稳定,严重时会损坏液压泵。 主阀芯６和阀体的配合间隙０．０２５～０．０３５ ｍｍ为好,阀芯与轴承间的常开轴向间隙约０．０１５ ｍｍ为好,常开轴向间隙过小,转向系统油温升得快;间隙过大,转向易出现飘动不稳状态,灵敏性极差。 安装阀体两端面的各４…     

发动机断齿故障机理的动力学仿真分析与实验研究

以一台直列六缸发动机为研究对象,建立发动机齿轮传动系统(曲轴、曲轴齿轮、中间齿轮、凸轮轴齿轮和凸轮轴)的模型,运用ADAMS多体动力学仿真软件,模拟分析凸轮轴齿轮在正常运行和断齿故障及凸轮轴轴向窜动和中间齿轮径向振动两种故障下,凸轮轴齿轮的频率变化情况,并与实际故障案例进行了对比分析。结果表明,当凸轮轴齿轮发生断齿故障时,其基频、三倍频和四倍频均会增加,且各阶频率都会增大,这与实际故障案例非常吻合;当凸轮轴发生轴向窜动和中间齿轮径向振动时,便会引起凸轮轴运动过程中的基频、三倍频和四倍频的增大,各阶频率的明显增大,因此以上两种情况都有可能造成齿轮不平稳运行,导致断齿故障的发生。     

曲轴轴向窜动的修复

我单位 1994年初购回一台八成新的Ｌ型压缩机 ,轴功率 2 93ｋＷ ,安装时发现低压侧曲轴轴向窜动6ｍｍ ,双手提曲轴轴头 ,有微动感 ,用百分表测量指针摆动 0 .14ｍｍ ,推拉曲轴时 ,轴承内圈、外圈均一起移动 ,两者间无相对转动 ,轴承磨损不大。查随机图纸 ,双列向心球面滚柱轴承 (36 2 2 )与曲轴箱体孔的配合为 2 4 0Ｊ7 ｈ6 ,轴承盖与轴承轴向间隙为 0 8～1ｍｍ ,轴承内孔与轴的配合为 110Ｈ7 ｋ6。拆出轴和轴承 ,检测发现 :①该轴承座孔比另一轴承座孔长5ｍｍ ,②轴承座孔有磨损的痕迹 ,孔径为 2 4 0 .0 9,比 2 4 0Ｊ7大 0 .0 9ｍｍ ,…     

测量连杆瓦片槽深度的专用检具

连杆是汽油机、柴油机的主要零件之一,连杆盖和连杆体的大头孔都加工有瓦片槽口,连杆瓦片槽起限位作用,可保证连杆瓦在连杆高速往复旋转运动中不发生轴向窜动。连杆瓦片槽的尺寸参数有深度ｔ,宽度ｂ,长度ｈ和尺寸ａ,如图１所示。其中深度ｔ＝２±０．２ｍｍ为连杆的...     

大螺旋角花键推刀的设计与制造

ＦＹ5 0Ｑ摩托车发动机采用螺旋离合机构实现起动离合 ,即起动齿轮内孔制有螺旋花键槽 ,起动轴上制有螺旋花键齿 ,起动时 ,起动轴转动 ,使起动齿轮沿螺旋方向轴向移动 ,与中间齿轮啮合 ,从而带动曲轴转动 ;起动后 ,起动轴在回位弹簧作用下反转复位 ,起动齿轮在花键螺旋作用下轴向移动 ,与中间齿轮迅速脱开。图 1为起动齿轮零件图。齿轮内孔为渐开线右旋螺旋花键槽 ,螺旋角 β =30° ,模数ｍｎ=1 75ｍｍ ,齿数Ｚ =10 ,小端直径Ｄ小 =18 1+ 0 0 4 3 　 0 ｍｍ ,大端直径Ｄ大 =2 0 + 0 2+ 0 1ｍｍ ,孔长Ｌ =13　 0- 0 1ｍｍ ,孔端倒角 1 5…     

发动机烧瓦抱轴的经验教训

烧瓦抱轴是发动机的大事故。轻则烧蚀曲轴、耽误生产,并大大增加修理成本;重则拉断连杆螺栓,使连杆脱出,捣烂机体、甚至伤害人身,给用户造成重大损失。现将有关经验教训介绍如下。 （１）主轴瓦不同轴 有台柴油机的曲轴送修理厂进行磨削,按随机带去的主轴瓦尺寸,原轴颈的磨削量只能是 １．００ ｍｍ,但上磨床后磨不出来,只好磨去１．２５ｍｍ。曲轴取回后,由于没有能与现轴颈相配的主轴瓦,只好另选主轴瓦加以改制代用。技术标准规定,发动机主轴瓦在镗床加工时的同轴度允差应在０．０２ ｍｍ之内（大修允许极限值为０．０５ｍｍ…     

H12型压缩机电机现场调试

我公司在某化肥厂Ｈ12型压缩机试车中 ,发现有 3台机组的曲轴止推环端出现发热异常。经停车检查 ,发现曲轴凸肩紧紧地与外止推块相抗衡 ,发热就是由于贴合紧密摩擦引起的。那么 ,是什么原因使整个曲轴连同电机轴一起单向窜动的呢 ?测量结果证明 ,曲轴、电机轴的水平度完全符合技术文件的规定 ,在偏差范围内其重力沿轴向的分力是极其微小的 ;而且 ,在盘车时也未发生窜动现象。于是考虑到可能是电机的磁力中心与几何中心不重合 ,在通电运转时造成电机自动找中而引起轴向窜动为了证明这一点 ,将联轴器螺栓松开、拆除止推环 ,让高、低压侧曲轴最…     

齿轮设计中的理论误区

随着科学技术的发展,高精度齿轮在传动装置中得到了越来越广泛的应用。我公司作为一个以研制、生产大、中型、高精度、硬齿面齿轮装置为优势的企业,在承担的一项国家专项工程项目中,有９件齿轮精度均属３级,其中５件规格属大、中型,最大的一件齿轮顶圆直径为十Ｚ１７８ｍｍ,轴长２０８０ｍｍ,轴颈尺寸为邮７５（－０４８１／－０．５２０）。所有齿轮轴颈的形位公差均为３级,其圆柱度为（０．００３－０．００５）ｍｍ,全跳动为（０．００８－０．０１）ｍｍ。本文３级齿轮的研制生产在国内尚属首次,难度较大,但有我公司多年来生…     

苏联先进车床夹具介绍(下)

三、主轴定位器的应用在车削过程中,若切削力的轴向分力较大,而夹紧力又不够时,会使工件沿卡盘的卡爪产生轴向窜动,工件报废。为防止工件的轴向窜动,可应用图8所示的定位器。如图8所示,联轴器1由螺钉3固紧在主轴5的末端,定位杆4穿入联轴器内孔,用螺钉2锁紧,以防止棒料毛坯的轴向窜动。     

CG8柴油机连杆瓦故障分析

连杆瓦在实际使用过程中,主要有合金熔化、合金脱落、合金刮伤、轴瓦窜动等损伤情况.轴瓦合金熔化主要是轴瓦和轴颈摩擦表面润滑不良、轴瓦与曲轴轴颈的配合间隙过小、轴瓦和轴承座接触不良、发动机超负荷工作等原因造成的;轴瓦合金脱落主要是轴瓦合金疲劳、曲轴轴颈椭圆度过大、轴瓦合金的烧铸质量差几种原因引起的;轴瓦合金刮伤主要原因是不合理使用或机油的成分质量差;轴瓦窜动的原因是轴瓦在轴承座内过盈量太小、瓦背与座孔间有杂物、定位装置磨损、轴瓦弹性过差和"抱轴"等.通过对连杆瓦损伤原因、试验柴油机内机油质量、工作状况、轴瓦材料、相关零件尺寸、机油润滑状况的研究,发现合金疲劳和轴瓦窜动造成轴瓦损伤的关键因素.根据上述结果,从连杆瓦本身的尺寸过盈量设计、排污结构、柴油机燃烧压缩比调整方面提出改进措施,有效地解决了轴瓦窜动与合金层疲劳的症状.     

检验机床主轴轴向窜动时的轴向加力装置

JB2670──82《机床精度检验通则》中规定;检验主轴轴向窜动时,要加轴向力。以便消除主轴轴向间隙对测量轴向窜动的影响,使测量结果能够反映主轴轴向窜动的实际误差。 有关机床厂,在试验验证或按精度标准验收机床时,所使用的加力装置有的是用杠杆加弹簧秤,有的是用心棒和弹簧。     

节段式多级离心泵平衡系统止推装置

介绍了一种使用平衡盘的节段式多级离心泵平衡系统止推装置,可有效控制多级离心泵转子轴向窜动量,从而将原填料密封多级离心泵改装为机械密封后的转子轴向窜动量减小并控制在适当的范围,满足机械密封工作要求,既准确又快捷。且在泵运行平衡盘有磨损、间隙增大后,亦可调节使转子轴向窜动量重新回到适当范围。     

压缩机曲轴组件检修工艺的改进

曲轴组件是压缩机的核心部件,传统方法检修时未严格控制各部位尺寸,压缩机经常出现烧瓦、机组振动和噪声过大等情况。经过分析曲轴结构和工作原理,采取曲柄销滑动轴承的相对径向间隙取0．9／1000、曲轴的轴向间隙取工作时的热膨胀量＋0．5mm、以连杆与十字头销的相对位置确定曲轴的轴向位置并固定等措施,提高了机组运行的可靠性。     

曲轴数控车削时弹簧顶尖的使用

用数控车床精车曲轴的工序图如图１所示。生产中因装夹不当，尺寸８８．３±０．０５与轴径d对轴心线的同心度０．０４往往不能同时达到精度要求，除非每加工一根曲轴调整一次刀具的起始位置，这在成批加工中是很不经济的。上述误差是由于加工时定位基准和设计基准不统一产生的。经分析与工艺验证，改变定位及夹紧方式，设计弹簧顶尖夹具，同时保证轴向尺寸和同轴度要求，生产效率明显提高。（１）夹具结构夹具结构如图２所示，顶尖体与车床主轴相配合，顶尖与顶尖体内孔紧密配合，可克服弹簧弹力在孔内自由滑动。加工时先用顶尖顶住曲轴…     

磨削齿轴时轴向尺寸的控制

在普通外圆磨床（Ｍ１４３２Ｂ、Ｍ１３３２Ｂ等）上磨削汽车变速箱输入轴、输出轴、中间轴各档外圆及肩面时 ,由于机床本身无法精确控制轴向尺寸 ,采用卡板及百分表卡尺也不能达到满意的效果 ,造成零件尺寸合格率低 ,在装配时经常返工。为了解决这个问题 ,设计了如图１、图２所示的轴向尺寸控制工装。对于各档外圆直径相差较大的齿轴 ,为在磨削过程中提高生产效率和轴向尺寸控制的准确性 ,设计了带百分表的专用测量工装 ,见图１。对于各档外圆直径相差较小（０．０５ｍｍ、０．１０ｍｍ）的齿轴 ,设计了专用环规 ,再配上卡规或百分表从而严…     

高速大功率人字齿轮传动的轴向振动特性研究

人字齿轮传动的轴向振动会引起轴向分力不平衡,啮合位置变化,箱体振动,可能会造成高速大功率人字齿轮传动的失效。根据人字齿轮传动的结构,将其视为两对斜齿轮窜动,采用集中参数法,建立了人字齿轮传动的动力学模型和振动方程。在考虑时变啮合刚度、传动误差、螺旋角误差和偏心误差等的情况下,对人字齿轮传动的强迫振动响应进行了数值求解,获得了人字齿轮传动的轴向振动位移,以及轴向振动位移随齿轮螺旋角误差的变化趋势,得出人字齿轮窜动的轴向振动主要是由于螺旋角误差以及时变啮合刚度造成的结论,为止推滑动轴承的刚度设计提供了基础。     

一种经济实用的埋弧焊环缝焊接对中装置

在容器制造中长期困扰埋弧自动焊推广应用的问题是环缝焊接时工件的轴向窜动,致使产品不定型的非标产品不能高效、高质量地使用埋弧自动焊。目前国内外都采取电弧跟踪或采用防止轴向窜动的滚轮架。但由于埋弧焊的对中要求较高,对中精度应在±2mm以内,因此使用效果均不理想;另外,因价格较昂贵,一般厂是无条件购置的。 我厂埋弧自动焊在焊接筒体环缝时有两大问题需要解决:一是筒体在滚轮架上滚动时由于轴向窜     

机床主轴轴向窜动检测装置

根据《金属切削机床精度》标准 (ＧＢ2 670— 82 )中有关主轴周期性轴向窜动检验规定 ,设计了一种检测主轴轴向窜动的装置 ,经使用表明 ,效果良好。　　一、检测装置结构轴向窜动检验部分 (见图 1)由检测心轴 1、钢球 5、千分表 6和平面测头等组成。轴向力均匀地作用在主轴端面上 ,千分表固定在机床大拖板上或刀架上 ,将千分表上的球形测头取下 ,换上平面测头。图 1　主轴轴向窜动检测装置支承部分主要起传递轴向力及支承作用 ,它由支承座 3、推力球轴承 4及支架 7组成。支承座 3直接作用在机床主轴前端面上 ,在支承座 3与主轴端面间垫6ｍｍ…     

康明斯柴油机系列讲座之三康明斯柴油机机体与曲轴连杆机构的构造及维修(二)

(二)曲轴连杆机构的维修 1.曲轴的维修 柴油机大修时,曲轴应进行磁力探伤检查,探伤后应进行退磁;检查主轴颈、连杆轴颈和止推轴颈止推面上的磨损、划痕、烧伤等情况,如有损伤,应按规定的技术要求进行修磨;检查前、后油封轴颈,如有划伤、磨损沟槽等,应修磨(B系列柴油机还可采用修磨后镶套的方法进行修复);检查轴承表面,如有损伤、剥落或严重磨损等缺陷,应予以更换;检查轴承定位凸台,如凸台已损坏或变形,应更换轴承;检查曲轴的轴向窜动量,曲轴的轴向窜动量大于等于规定值时(B系列柴油机为0.10～0.30mm,C系列柴油机为0.127～0.33 mm,N系列柴油机为0.18～0.45 mm),应更换止推轴承,必要时修磨曲轴止推面.