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针对UNJ螺纹高锁螺母开展了有限元建模方法研究,编写了可生成结构化网格的建模程序,并建立了精细的有限元网格模型。对高锁螺母的收口过程、装配过程及受到横向载荷下的松动行为进行了有限元仿真,并通过拧紧试验对仿真得到的锁紧力矩值进行了验证。仿真结果表明:在一定收口量范围内,高锁螺母的最大径向位移量以及锁紧力矩均与收口量近似满足线性关系,且随着收口量的增大,最大径向位移量与锁紧力矩均增大;高锁螺母的锁紧力矩越大对应防松性能越好,然而收口量对防松性能存在最优值,当收口量超过最优值后,继续增大收口量对防松性能的提升效果并不显著。 相似文献
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针对目前有效力矩型锁紧螺母研究中缺乏完善的扭矩设计方案,分析锁紧螺母工作原理,在普通螺纹紧固件扭矩-夹紧力公式的基础上建立修正公式,通过拧紧试验和数据整理分析,确定扭矩设计方案。同时结合反复拧紧-振动试验、反复拧入拧出试验和理论分析,研究锁紧螺母重复使用特性问题。研究结果表明:压扁收口自锁螺母重复使用次数在5次以内,尼龙自锁螺母重复使用40次,螺母仍能保证足够的防松性能。但尼龙自锁螺母重复使用超过20次以后,需适当加大初始拧紧扭矩,超过40次则不推荐继续使用。研究结果对于锁紧螺母的扭矩设计及使用有一定的指导意义。 相似文献
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李国平 《机械工人(冷加工)》1996,(4)
六角开槽自锁螺母(图1)在进行锁紧力矩试验时,要求第一次拧入试验螺栓的力短值不大于aNm,而第15次拧出试验螺栓的力短值不小于bNm。由于螺母的锁紧性与其收口大小和热处理变形等有关,所以不易控制力短值。经过反复试验,找出了行之有效的方法,这就是采用锥度螺纹塞规直接控制锁紧区的收口大小。 相似文献
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王世敏 《机械工人(冷加工)》2014,(8)
正该零件的外形如图1所示,所用材料为30CrMnSiA,主要结构有圆盘、圆柱、沟槽、缺口和盲孔内螺纹,螺纹锁紧力矩收口,热处理要求33~38 HRC,表面处理镀镉。零件两端圆盘直径11.5 mm,中间圆柱直径6.2 mm,零件总高8 mm。加工工艺流程如下:数控车车外形→铣扁→攻螺纹→冲缺口→收 相似文献
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《机械工程师》2021,(8)
自锁螺母广泛应用于机械系统领域,但由于现有技术储备及生产能力不足,产品结构规格较小,对于大尺寸规格的产品尚无成功应用范例。航空发动机传动系统齿轮轴由于尺寸规格较大,通常采用压紧螺母与杯形锁圈相结合的轴端锁紧结构形式,但应用过程中多次出现锁紧失效现象。为此,以某型发动机传动系统齿轮轴为研究对象,在国内首次提出一种大规格的非金属嵌件自锁螺母锁紧结构,并通过结构设计、计算分析与试验验证,证明了该结构应用的可行性。结果表明:提出的大规格非金属嵌件自锁螺母锁紧结构满足发动机使用需求,避免螺母与锁圈相结合锁紧结构在工作过程中带来的安全隐患,提高了发动机传动系统工作的可靠性。 相似文献
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铆螺母是一种新型紧固件,现已广泛应用于汽车、航空和建筑等领域。基于ABAQUS有限元仿真软件建立了铆螺母安装与失效过程的三维有限元数值仿真模型。结合仿真分析以及试验研究,分别探究了铆螺母变形区厚度对紧固件安装成型规律影响,以及收口工艺参数对锁紧力矩的影响规律。结果表明,变形区厚度为0.44 mm时铆接结构的轴向拉拔力最大,并且能够紧密贴合被连接件。此外,采用矩形收口能够保证铆螺母获得比较均匀的径向变形,并且获得足够的锁紧力矩。并且开展了锁紧力矩衰减实验,探究了收口后铆螺母多次使用后的力矩衰减规律。开展了铆螺母变形区厚度与收口形式对结构的力学性能影响研究,对此类紧固件的设计制造具有一定的参考意义。 相似文献
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为了解决螺栓连接松动失效问题,基于自主研制的航空用自锁螺栓,开展锁紧涂层对自锁螺栓锁紧性能影响的研究,探究涂层材料为二硫化钼(MoS2)、尼龙11(PA11)和聚氯乙烯(PVC)时螺栓的锁紧效果。在探究螺栓连接松动机理的基础上,引入螺纹表面涂层以增大螺纹副间的摩擦因数,提高锁紧性能。采用有限元方法,通过建立螺纹轮廓数学模型,精确网格划分和边界条件载荷设定等,对三种航空用锁紧涂层材料的自锁螺栓锁紧力矩进行了仿真分析,并选择其中的一种材料进行了台架试验验证。结果表明:有限元仿真时,锁紧涂层材料为MoS2、PA11和PVC,锁紧力矩平均值分别为1.06 N·m、1.95 N·m和2.18 N·m, PA11材料作为涂层时,更接近美标IFI524中最大锁紧力矩小于等于2.05 N·m的要求;台架试验验证涂层材料为PA11的锁紧螺栓锁紧力矩平均值为1.82 N·m,与仿真分析值相比在合理的波动范围内,PA11作为涂层材料满足实际生产需求。 相似文献
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王利强 《机械工人(热加工)》2014,(21):22-23
通过仔细分析,设计出了圆弧形收口压头,与平头形收口压头相比,优点在于圆弧形压头与螺母接触面积增大,受力面积相应增加,这样收口量比平头要小很多即可达到规定的锁紧力矩和松脱力矩,同时受力由集中变得均匀分散。 相似文献
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针对非金属嵌件自锁螺母收口时容易产生裂纹、非金属嵌件滑动等质量问题,基于多年加工实践经验,设计了自锁螺母收口夹具,有效地解决了自锁螺母的加工问题。该设计有很强的实用价值。 相似文献
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楔形锁紧螺母是一种应用广泛的防松结构,但是当前关于楔形螺纹连接的扭拉关系理论分析和拧紧特性因素分析的研究成果匮乏,导致楔形锁紧螺母的安装工艺一直缺少理论指导。首次建立并验证了楔形锁紧螺母拧紧过程的扭拉关系理论公式,并对其拧紧特性进行了影响因素分析。首先考虑楔形螺纹面的复杂几何形状,构建楔形斜面上任意区域的局部坐标系,通过坐标转换获得了任意楔形区域的平面方程、切向和法向矢量,在此基础上建立楔形锁紧螺母拧紧过程的扭拉关系理论公式;然后建立精确的楔形螺纹连接有限元模型,仿真了实际的拧紧过程,通过改变不同的摩擦系数、楔形角和螺距,得到拧紧扭矩-预紧力的离散数据点,通过对比理论公式所绘制的扭拉关系直线,从数值仿真角度验证了楔形螺纹连接扭拉关系理论公式的可靠性;同时,采用航空航天领域的两种典型楔形锁紧螺母作为试验对象,通过拧紧试验进一步验证理论公式的可靠性。最后系统研究了螺栓螺母材料、被压件材料、螺纹规格、螺母结构形式、拧紧次数等因素对楔形锁紧螺母扭矩系数和重复拧紧性能的影响规律。 相似文献
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单向离合器接触摩擦及承载性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
探讨了多体接触型单向离合器的摩擦及承载特性;采用弹性力学有限元方法分析了该离合器摩擦自锁性能和摩擦锁紧中的接触体与内外圈的接触强度特性;建立了该离合器的摩擦及承载性能分析的数学模型。通过数值分析,给出了内外圈和接触体的应力分布曲线以及接触产生的最大应力位置。结果表明,该离合器的摩擦自锁特性与接触构件的几何形状、材料特性、载荷以及接触状态有关。摩擦啮合过程是几何学与摩擦学的耦合。研究中不仅计人了静摩擦和摩擦锁紧时刚体位移的影响,而且还考虑到接触摩擦锁紧过程中存在的滑动摩擦,通过确定滑动区域,正确判定了离合器的摩擦锁紧状态。最后通过实例计算分析验证了本方法的有效性。 相似文献
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为了减小装载机液力变矩器闭锁过程中产生的振动冲击对零部件使用寿命的影响,提高闭锁品质,根据装载机闭锁离合器工作原理对液力变矩器闭锁过程和接合参数进行了分析,并设计了闭锁充油液压控制系统及充油控制曲线,同时对装载机传动系统进行了简化,建立了闭锁过程的数学模型;基于该模型运用Simulink软件进行了建模仿真,分别分析了闭锁充油时间和充油压力对动态闭锁过程的影响,分析结果表明:闭锁充油时间在0.2s、充油压力在1.2MPa时闭锁效果最佳。验证了所设计的闭锁充油控制曲线是正确的,达到了减小闭锁过程中的动载荷并提高车辆运动平稳性的目的,为其他工程车辆闭锁过程动态分析研究提供了参考。 相似文献
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为解决30CrMnSiA钢燃烧室旋压成形件等温淬火后硬度偏高时,可否采用回火的方法降低硬度的意见分歧,对这种燃烧室作了等温淬火、油淬+回火、等温淬火+回火3种不同热处理状态下材料机械性能的对比试验.试验结果表明:这种材料的燃烧室在等温淬火后,若硬度偏高不合格,采用回火的方法降低硬度后,其材料的冲击韧性将会大幅度下降,将远低于有关材料标准的要求.因此,对于安全系数不太高的30CrMnSiA钢燃烧室,不能允许以回火的方法来降低硬度,而应采用其他的工艺方法来降低硬度.而且不能笼统地认为燃烧室材料的抗拉强度和伸长率都合格,其冲击韧性也一定会合格. 相似文献
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针对高温合金高速干切削刀具磨损严重、加工表面质量差等突出问题,基于清洁切削技术,采用硬质合金涂层刀具进行高速铣削高温合金GH2132试验,研究干式切削、液氮不同喷射温度对涂层刀具切削性能以及加工表面完整性的影响规律,探究运用清洁切削高温合金来延长涂层刀具寿命和提高加工表面质量的可行性。研究表明:液氮低温切削GH2132时的切削合力随喷射温度的降低而增大,切削区温度在-150~-190℃喷射时已完全处于低温状态;随着液氮喷射温度的降低,刀具涂层剥落面积明显减小,且降低了黏结磨损和氧化磨损,在-150℃喷射条件下可获得较长的刀具寿命;加工表面粗糙度Sa在-30~-150℃喷射条件下获得较小值,随喷射温度的降低,加工硬化和残余拉应力分别增大和减小;与干式切削相比,液氮切削喷射温度在-150~-190℃下可显著延长涂层刀具寿命并提高加工表面质量。 相似文献
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目前,实现垂直起降运载器可重复使用是降低发射成本的有效途径之一。当运载器完成着陆场返回后,需依靠着陆支撑机构的展开、锁定及缓冲吸能三阶段的协同配合,最终实现平稳软着陆。针对运载器着陆支撑机构,提出一种六杆式支撑机构构型,通过四连杆机构实现展开与收拢动作,利用双锁紧机构型式实现锁定动作,依据机构自锁原理完成单向运动。通过对实际展开工况进行分析,提出主动+随动控制方式和全程作动控制方式。在着陆支撑机构展开过程动力学建模的基础上,分别对两种展开运动控制策略进行优化。并完成不同控制方案对比分析,最终确定合理展开驱动方案,为运载器支撑机构的研制和展开控制提供技术支持。 相似文献
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Ni基变形高温合金小孔攻丝扭矩的试验研究 总被引:1,自引:2,他引:1
采用修正齿丝锥和标准丝锥对Ni基变形高温合金GH4 1 6 9难加工材料进行了小孔螺纹攻丝对比试验。试验结果表明 ,与标准丝锥相比 ,采用修正齿丝锥可显著减小攻丝扭矩 ,且切削锥角较大的修正齿丝锥加工效果较好 相似文献