关于U形波纹管设计公式的研究

本文对下述4种单层无加强U形波纹管设计公式的适用性进行了研究1)Kellogg公式,2)EJMA公式,3)Hamade和Takezono提出的公式,4)Hamada等人提出的公式.通过将4个公式计算所得的设计应力值和预期疲劳寿命值相互间进行比较,以及与实验值的比较,从而展开这项工作.     

U形波纹管设计和分析中的弹性应力的公式和图表

符号说明 d——波纹深度 E——杨氏模数 F——随几何参数而变化的修正因子(包括符号) K——轴向刚度 l——波纹长度,L=2n_c(r_c r_r) n_e——波纹数 n_p——层数 P——外部压力 r_e,r_r——波峰与波谷的圆弧半径 r_i——内半径 r_m=r_i d/2 S——应力 S_(os),S_(is)——外与内表面应力 S_m,S_b——薄膜与弯曲应力分量 Sm_e,S_(mr)——波峰与波谷处的薄膜应力 t——一层的厚度β_i——按统计所决定的指数Δ——波纹管总轴向位移μ=12(1-ν~2)r_er_r/r_mt~(1/2) v应为材料的泊桑比——译注。     

U形接头

Ｕ形接头中国兵器工业第五设计研究院宛志强Ｕ形接头由开口夹套，锥形套、螺栓、螺母、垫圈等组成，见图１。图中，Ｕ形物１０有两个支臂１１、１２，被联接物２０装在Ｕ形支臂的中间，并用螺栓扣穿过开口夹套３０、锥形套４０及垫圈刀，用螺母６０拧紧。为了消除Ｕ形物１...     

U形螺栓压形模

U形螺栓(图1)在农业机被中用量较多,压制的方法也不少,但多数压后都要整形。我厂设计了一套模具(图2),在J53-100型100吨双盘摩擦压力机上压制M12(或M16)的U形螺栓,压前不必加热,压后不必整形。班产可达1500～2000件。这套模具的特点是: 1.制造简单,工作部分     

U形螺栓压形模

U形螺栓(图1)在农业机械中用量较多,压制的方法也不少,但多数压后都要整形。我厂设计了一套模具(图2),在J53-100型100吨双盘摩擦压力机上压制M12(或M16)的U形螺栓,压前不必加热,压后不必整形。班产可达1500～2000件。     

U形工件的锻造

转动架是刚性珩磨头的一个主要零件(图1),过去制造这一零件采用简易模热弯成型的方法。机加工时,由于加工余量大,而且还没有平整的基准面,在牛头刨床上刨削时,工件不易夹紧,易飞出伤人,刨刀也经常打坏。根据以上情况,我们对工件作了认真的分析。改用胎模锻造成型。胎模锻造出来的零件,不仅仅解决了加工余量火、易伤     

机械密封中Ω形和U形波纹管的疲劳寿命分析

针对机械密封中的波纹管疲劳失效引起机械设备故障的问题,以Ω形和U形波纹管为研究分析对象,采用SolidWorks建立三维模型,用Ansys软件进行有限元静力学计算仿真,结合Miner疲劳损伤原理,对两种波纹管在不同预应力下的等效应力和疲劳寿命进行分析比对。结果表明：随着预应力的增加,两种波纹管的等效应力增加,疲劳寿命降低;波纹管的波峰和波谷位置都为应力集中位置;在相同预应力下,Ω形波纹管波峰处等效应力大于波谷处,U形波纹管波谷处的等效应力大于波峰处,U形波纹管易发生疲劳失效的结点数要比Ω形波纹管的多,更容易发生疲劳失效,Ω形波纹管的整体疲劳寿命大于U形波纹管。仿真分析结合Miner疲劳损伤原理所得结论可为预测波纹管的失效和波纹管优化设计提供理论依据。     

U形螺栓成形模具设计

我公司最近设计制造了平推式U形螺栓成形专用机,利用液压系统执行元件液压缸的往复运动及成形模具加工U形螺栓。本成形专用机分为两部分：一为液压系统总成,二为执行机构总成。下面介绍一下此成形专用机,其中主要介绍成形模具的设计及使用要领。     

U形膨胀节试验研究

波纹管膨胀节是一种性能优异的位移补偿元件,尤其是U形膨胀节,在石油化工、动力、船舶、航空等部门均有广泛应用。这里对单层U型膨胀节进行了试验研究,得出了在内压、轴向位移以及联合工况作用下的应力分布曲线,验证了联合工况下应力的叠加性。试验结果表明,联合工况是最危险的工况。     

U形链环车削夹具

图1所示是我厂生产的扣锁连接器链环。该零件是在C620—1车床上利用如图2所示的车夹具进行加工该零件Ra6.3μm部位及其它加工表面,经使用证明,该夹具生产效率高、容易保证工件精度、操作方便。     

U形弯头的冲压成型

空调机蒸发器的紫铜 U 形弯头一般都是用弯管器弯制而成的。这种加工方法的缺点是工件质量低,尺寸不一致,影响装配和焊接质量,生产效率也不高。因此,目前我厂采用冲压方法制造弯(?)起初,我们制造一种简单的冲压模具,把模具的下固定板安装在平口钳的钳口上(如图1所示),这样就可以在普通的冲床     

U形膨胀节的强度设计

一、概述波形膨胀节有许多形式,其中以U形膨胀节应用最广泛。膨胀节良好的补偿变形能力已被工程界所公认。从五十年代至今,各国对膨胀节的研究一直不断地进行着,发表了许多介绍理论研究及试验方面的结果,也推荐许多计算公式。总的来说,大致可分如下一些情況: 1.解析方法膨胀节实际上是由两只半环壳和环板组合而成。因此,可以以环壳和板的微分方程为出发点,通过解析方法寻求答案。有人得到了级     

U形螺栓成形模具设计

作为《机械工人》的老读者,阅读2006年《机械工人》(冷加工)第11期刊发的《卧式车床加工U形螺栓的夹具制作》(以下简称《卧》)一文后感触颇深。若因企业条件所限,利用车床正反转及文中所述组合夹具是能够较好地制作U形螺栓,与手工相比自动化程度和生产效率也较高。但与我公司加工工艺相比较,笔者认为:文章所述加工方法与我们的加工工艺从生产效率和自动化程度上都存有较大差距。下面还以《卧》一文提     

U形梁架桥机的总体设计

阐述了华中路桥为上海市轨道交通11号线2标研制的双线并置U形梁架桥机的工作特点、总体结构、主要参数、作业流程及主要工况的受力分析与计算结果等。该架桥机的主要特点是整体高度很低,以便能够下穿立交匝道和高压线,为了实现降低总高度这一目的,在设计过程中采取了一系列巧妙方法,这些方法可为以后其他类似情况的架桥机设计提供借鉴。     

U形环弯形工具

我厂生产的门式起重机中有一个锁环零件,要求用ф6mm的A3圆钢弯成U形,由于生产数量较少,我们设计了手工U形环弯形工具(见图所示)。工具使用时用虎钳夹紧,调整挡料块8至弯形工件所要求的尺寸,紧固螺栓7,压紧挡料块8,将下好尺寸的圆棒料通过转轮2底部半圆槽插入紧固块9вL的ф7mm孔,使头部     

U形金属件的冲压模具设计

介绍了U形金属件冲压模具的设计过程,经工艺分析与计算,确定了冲压件的工艺方案及冲模结构形式,并对卸料零件、定位与弹性元件等的选择进行了详细分析,给出了选取依据。根据工艺要求,经过装配与调试,制造出了满足生产要求的冲压模具。     

U形测力环的计算

U形测力环在滚齿机床、插齿机床、磨床和钻床上得到了实际的应用。这种测力环具有下列特点:(1)可以改变千分表触头作用点与着力点的相对位置来改变它的弹性系数(设计时实现);(2)在某种场合下可以免去使用圆形测力环所用的杠杆转换机构;(3)与相当尺寸的圆形测力环比较,有较高的灵敏度。目前所用的U形测力环,是在其制造完成以后用实验方法确定负荷与变形之间的关系的。这种做法不易获得合适的弹性系数值。因此,应该按照预定的要求进行计算。U形测力环在工作时的基本形式如图1所示。     

U形波纹管的强度设计

应用几何非线性原理 ,采用空间壳体单元对U形波纹管在各种受载情况下的强度进行了分析计算 ,并根据第四强度理论提出了U形波纹管的强度设计准则 ,给出了一个实例 ,结果是令人满意的     

轴向补偿器柱状失稳和Ω形波纹管加固环设计探讨

任何带有波纹管补偿器的管线在正常工作条件下的轴向力包含两个重要部分--内压推力和轴向力.EJMA标准(B-9)式用这两个力来计算轴向补偿管系中柱状不失稳的最长管段的长度,但对管系中最主要元件--波纹管的柱失稳计算式中忽略了弹性力的作用,本文按同样思路推导出波纹管柱失稳的计算式.根据EJMA标准中,(C-43)、(C-46)公式推导原理,作者提出了一个极限半径和凹凸形截面的Ω形波纹管加固环设计概念.