混合动力汽车电机转子强度分析及寿命计算

某混合动力汽车电机转子的转轴与硅钢片之间采用了过盈装配。为研究该装配工艺的结构可靠性,通过CAE方法分析转子结构的装配应力,并进行疲劳寿命计算。对比相同结构采用间隙与过盈装配后的应力计算结果,发现合理的过盈量选择,可降低转子结构在不同转速下的应力波动。深入分析表明,离心应力波动较大的旋转构件,可在径向方向引入过盈装配,提高装配件的抗疲劳能力。     

机械产品过盈配合联接结构设计及工艺分析

通过对过盈配合联接的装配工艺的分析,论述了过盈配合联接件结构的合理性以及影响过盈配合紧固力的因素,使装配工艺更加符合绿色设计的要求。     

电磁阀过盈装配工艺技术优化研究

针对电磁阀阀体及挡铁过盈装配合格率低的问题,从过盈装配关键工艺参数确定以及装配工艺方法两方面开展了过盈装配工艺技术优化研究。从过盈配合影响因素入手,根据电磁阀工作机制分析其物理及几何结构,并对过盈装配过程进行理论计算,从而给出过盈量选取的理论指导。同时根据某型号电磁阀结构设计工装,对比冷压装配法以及温差装配法的压装曲线,并对压装后的结构可靠性进行分析,发现温差装配法比冷压装配法具有较高的稳定性及可靠性,在电磁阀装配过程中可推广应用。     

基于ANSYS转子曲轴过盈配合有限元分析

在空调用滚动转子式压缩机新产品开发过程中,为判断某系列压缩机曲轴与转子过盈配合过盈量是否满足要求,文中用接触有限元法建立了曲轴与转子过盈配合的有限元模型。采用通用有限元ANSYS软件对模型进行了有限元分析,得出了转子与曲轴过盈配合状态下应力分布规律。结论表明最小过盈时转子与曲轴接触面不滑动,最大过盈时材料不失效,该系列产品过盈量满足设计要求。     

船用柴油机气门导管与缸盖压装过程的研究与优化

柴油机缸盖是组成船用柴油机的核心部件之一,气门导管是柴油机气门的导向装置,其准确完成装配才能确保气门能够准确无误地做直线往复运动,气门导管与缸盖之间一般采用过盈联接,因此保证气门导管与缸盖的装配质量是十分重要的。主要分析了在不同过盈量的条件下,气门导管与缸盖装配过程中的压装力及由其引起的应力与位移变化情况,并以被包容件气门导管的内径作为优化参数进行优化,在满足实际工作要求的条件下,设计出最优的气门导管内径尺寸,得到二者过盈配合时的最佳配合尺寸,为气门导管以最小的压装力、应力和最佳过盈量压入缸盖内提供了理论参考,指导实际生产。     

电主轴与其内装转子过盈配合的可靠性分析

电主轴的主轴与其内装转子通过过盈配合传递转矩,其过盈配合可靠性设计是将配合面实际过盈量和有效结合半径看作是随机变量进行设计。利用蒙特卡洛法模拟出配合面处的广义应力、广义强度序列,通过卡方拟合优度检验说明其服从正态分布,并结合应力-强度干涉理论,建立了系统可靠度模型。比较蒙特卡洛法下求解的广义应力、广义强度的数字特征和点矩法下求解的广义应力、广义强度的数字特征,验证了该可靠度模型的正确性。分析了配合面结合半径、实际过盈量与主轴转速等对系统可靠度的影响。     

基于有限元的连杆衬套过盈分析求解

为避免连杆衬套在工作中出现磨损以及塑性变形,连杆衬套与连杆小头端的配合要满足合理的过盈量,按照衬套以平面应力求解,连杆小头端孔以平面应变求解的方法进行了理论计算,同时对过盈配合进行了有限元仿真分析,仿真值与理论值有较好的一致性,验证了衬套压配过盈量选取的合理性。另外推导了孔径收缩量的计算方法,确定了衬套孔径的实际加工尺寸公差。     

履带链轨节极端工况下的应力分析

为了分析外界工况对压装完毕的链轨节单元体应力的影响,对履带机械的3种极端工况做了理论分析,使用多体动力学软件RecurDyn建立履带底盘虚拟样机以获得3种工况下的外载荷值,在ANSYS中建立链轨节装配单元体仿真模型并将3种工况下的载荷值分别导入,得到了链轨节单元体的应力和变形结果。研究表明：链轨节销轴孔在同一装配过盈量下,外载荷作用下链轨节的等效应力比无载荷时平均高出225 MPa,因此建议装配时销轴过盈量为0.10～0.19 mm,销套过盈量为0.13～0.26 mm。该结果对通过优化链轨节压装工艺来降低外载荷下的应力响应,提高链轨节力学性能具有一定的参考意义。     

基于ABAQUS的圆柱套筒过盈装配过程仿真研究

有限元法是结构分析中最有效的一种数值分析方法。基于ABAQUS软件对圆柱套筒过盈装配过程的应力分布、接触力进行了有限元仿真。仿真结果可对配合的过盈量及压入深度进行评估,为过盈配合的联接强度分析、优化设计提供一定的参考,从而能有效地缩短调试周期、降低成本。     

过盈配合件装配力的估算

在机修现场,常常需要判断过盈配合压入力的大小,这时,单凭类比经验是不够的。我厂从过盈配合件的应力、应变规律入手,求证了相应的估算公式,并用于实践,效果良好。另外,估算过盈配合件的装配力也是设计与判断冷压工艺装备能力的关键工艺参数。     

接触应力对飞轮转子动力特性的影响

飞轮储能系统中转轴与其过盈配合部件之间的接触应力对转子动态特性有十分重要的影响.以600Wh飞轮储能系统为研究对象,通过理论计算得到各配合处过盈量的范围,并运用有限元分析工具AnsysWorkbench建立有限元模型,通过在轴上各过盈配合处设置过盈量,分析了不同过盈量下对转子系统的应力和模态振型的影响.仿真结果表明,过盈量的选取满足系统的性能要求,不同的过盈量对转子系统的模态和应力有很大的影响,接触应力在同类型飞轮储能系统有限元分析时不能忽略.     

高压力活塞式液压缸缸体与铜套冷装工艺的研究及应用

高压力活塞式液压缸的缸体与铜套为异种材料,二者之间为大过盈量配合,常规的装配工艺满足不了装配过盈量要求,导致了液压缸装配后缸体与铜套之间松动、液压油泄漏,影响了成套设备的安全运行。为确保装配过盈量,对液压缸铜套在不同温度下的热胀冷缩量进行了试验分析,选取了合适的冷冻设备,设定冷冻条件,规范组装工序,确保了大过盈量配合,满足了装配要求,组装效率也大幅提高。     

曲轴齿轮过盈装配的有限元分析

本文针对某发动机曲轴齿轮的结构和承载特点,首先通过理论计算初步确定过盈量的上、下限;然后通过对曲轴齿轮过盈装配进行有限元接触分析分析了不同的装配过盈量下齿轮的应力分布情况,探讨曲轴齿轮装配过盈量对齿轮应力的影响规律。     

变速器过盈配合接触非线性分析

近年来变速器装配涉及的齿轮、轴承压装工艺被广泛应用,对高速旋转齿轮及轴承的装配质量提出了更高要求。本文利用有限元分析软件ABAQUS对光轴过盈配合进行接触非线性分析,针对冷压和热压两种方法研究摩擦系数、过盈量对装配应力的影响。本文采用有限元分析方法对变速器过盈配合进行非线性分析,研究成果对改进装配工艺,提高产品质量具有参考意义。     

磁力齿轮内转子护套过盈量计算及其应力分析

针对磁力齿轮中转子在旋转时产生的离心力容易导致表贴式永磁体损坏的问题,将一个高强度过盈配合的保护套应用到永磁体的保护中。对内转子保护套与永磁体间的过盈配合量及其应力的计算方法进行了分析,对一台内转子速度为56 r/min,传动比为8的磁力齿轮,计算了内转子护套和永磁体的应力值以及护套的过盈量,并根据计算出的过盈量利用ANSYS Workbench15.0分析了护套和永磁体的应力,通过建立试验平台对稳定运行一段时间的样机进行了拆分,观察护套效果。研究结果表明:仿真结果接近理论计算值,内转子护套表面光滑无凸起,证明数值计算的准确性,该护套可用于保护永磁体。     

空气螺杆钻具定转子啮合动力学仿真分析

为研究空气螺杆钻具结构参数与其工作效率及使用寿命的关系,建立了空气螺杆钻具一个导程的非线性动力学模型。采用橡胶Mooney-Rivlin双参数模型,考虑橡胶衬套材料非线性、内压及转子惯性对橡胶衬套的作用,对空气螺杆钻具进行了动力学仿真。研究了过盈量、偏心距变化对空气螺杆钻具定子衬套应力应变和摩擦阻力矩的影响。结果表明,过盈量和偏心距的变化对空气螺杆钻具摩擦阻力矩及定子衬套所受应力应变均有影响,而过盈量变化的影响作用更加明显,合理调整过盈量和偏心距可以提高空气螺杆钻具的工作效率和使用寿命。     

辊道装配过盈配合有限元分析

以某辊道过盈装配为例,针对不同过盈量、摩擦系数以及不同载荷下的配合进行有限元分析,得到了辊子与轴之间的接触压力、等效应力及摩擦应力的分布情况,并与理论计算值进行对比,为辊子与轴之间选择合适的过盈量提供了依据。     

装配应力对油膜轴承衬套受力的影响

运行过程中所受的力场是影响油膜轴承衬套运行可靠性的重要因素。为了提高油膜轴承衬套运行可靠性,分析装配应力对油膜轴承衬套受力的影响。计算衬套和轴承座过盈配合时衬套所受的装配应力、油膜轴承运行过程中油膜对衬套的摩擦力和油膜压力,并运用有限元软件对衬套进行多力加载模拟,获得衬套在多力作用下的应力、应变分布,并与有无装配应力和摩擦力的模拟结果进行对比。结果表明:油膜对衬套的摩擦力对衬套的影响比较小,可以忽略;而油膜轴承衬套在初始情况下的装配应力改变了衬套承载区应力和应变的大小和变化规律,设计油膜轴承衬套时要考虑装配应力的影响,以提高其运行可靠性。     

高速永磁电机转子护套过盈配合量计算及应力分析

高速永磁电机的永磁体抗拉强度很小,不能承受转子高速旋转产生的离心力,因此需要一个过盈配合的高强度防护套对永磁体进行保护。主要分析了转子护套和永磁体间过盈配合量及应力的计算方法,对一台额定转速60 000 r/mim的高速永磁电机,计算了过盈量的值以及护套和永磁体的应力,并根据计算的过盈量采用ANSYS Workbench12.1分析了护套和永磁体的应力。结果表明,理论计算值与ANSYS的仿真结果接近,能够满足高速下保护永磁体的要求。     

轿车轮毂双列圆锥滚子轴承工作游隙的计算

依据轿车轮毂双列圆锥滚子轴承实际的装配条件及工况条件,考虑装配过盈量、工作温度及轴向预紧力等对轴承内部游隙的影响,分析并完善了受力套圈的基本位移方程,给出了实际工况下轿车轮毂双列圆锥滚子轴承内部工作游隙的理论计算方法。