轴类零件的损坏及修复工艺技术

轴类零件是组成机器的重要零件,而油田各种轴类零件损坏后将严重影响油田设备的正常运转。首先介绍了油田常用轴类零件损坏类型与原因,然后介绍了油田生产中尝试的几种轴类零件修复工艺,最后对修复工艺进行了示例剖析。     

简便易行的轴类零件修复方法

在轴类零件的加工或使用过程中，常常由于加工尺寸的超差或使用中的磨损，造成零件不能正常使用。对于小范围的超差或磨损，通过简便的修复，即能正常使用。修复的方法有镀铬法，滚花法等。镀铬法是在要修复的零件表面镀上适当厚度的铬，再经磨削加工达到要求的尺寸。     

轴类零件使用耐磨涂层的修复方法

轴是机器中非常重要的部件,在长期的使用过程中,由于轴与其支承部件之间存在不同程度的摩擦,使轴的工作精度下降,缩短了机器的使用寿命.本文结合轴类零件修复实践,主要阐述了采用耐磨涂层材料对轴类零件进行修复的工艺过程及注意事项,使其恢复工作精度.     

嵌套法在加工修复中的应用

嵌套法,即通过在轴或孔中镶嵌一个套环,对已磨损的孔轴配合关系进行校正修复的方法。此方法最先应用于修理行业,并得到了较好的效果论证。在机械加工现场中,经常会由于加工失误使零件尺寸超差而达不到孔轴配合的设计要求,这些零件一般都作报废处理。就能否用嵌套法对报废零件进行修复使其变成合格品的问题,笔者用加工实例进行浅析。     

怎样利用镶薄壁法修复轴类部件

在各种设备维修中,常常出现轴类零部件装配滚动轴承处轴肩拉伤问题,由于比较大、比较重要的轴类零部件更换困难,并且价格贵、成本高,因此常用堆焊法、喷镀法及乐泰胶修复法。通过使用证明,堆焊法最大的缺点是堆焊后无法热处理或热处理不好,造成内应力集中,易导致轴类零件在带负荷运行时,发生断裂。采用乐泰胶修复法,由于轴表面乐泰胶脆性大,使用６个月以上就开始脱落。 本文介绍一种过盈配合镶套法。以２８０ｋＷ直流电机转子轴（如图１）为例,曾经采用堆焊法修复,出现断裂,又采用乐泰胶修复法,使用一年多也不理想,后经过反…     

滚花法修复轴类零件

轴类零件在使用过程中会造成轴径磨损,影响正常使用。磨损的轴均可通过修复后恢复使用。修复的方法有堆焊法、镀铬法等,但修复费用高、周期长。用滚花磨削法修复轴件超差部位,经多年使用,效果满意。 具体操作是:清洗轴件两端中心孔,将鸡心夹头套在轴上,再用双顶尖把轴架到车床上。选用节距合适的滚花刀(表1),适当的车床主轴转速和     

离心式引风机主轴报废后的修复

详细介绍了引风机主轴报废后的修复。此项修复工艺成熟可靠、费用低廉,对轴类零件的修旧利废有较强的借鉴性。     

煤矿机械设备中轴类零件维修探讨

具体分析了当前煤矿机械设备在实际应用中存在的轴类零件维修问题,并且研究了轴类零件的维修技术,包括轴类零件检查、轴类零件拆卸、轴类零件修复、日常维修要求以及维修过程。     

基于激光熔覆的绿色再制造技术研究

为了实现轴类零件的修复,搭建基于激光熔覆技术的绿色再制造系统,该系统由功率为6 kW的CO2激光器、四轴工作台、送粉机构、数控系统等硬件设备和激光绿色再制造系统驱动软件组成.以轴类为典型零件、Ni60A合金粉末为熔覆材料,对激光绿色再制造工艺技术进行研究.通过研究分析激光功率、熔覆速度、送粉量、熔覆间距等主要参数对熔覆层高度、宽度和熔覆层质量等的影响情况,获得了轴类零件激光修复的最佳工艺参数组合,实现基于激光熔覆的绿色再制造技术在生产实践中的应用.     

装载机销轴再制造修复技术研究

装载机由于使用环境恶劣,其连接件销轴损坏率高,每年的报废量大,如对其进行再制造修复,能够节省大量的资源和能源.通过各种修复工艺特点比较,选取适合修复销轴的方法.选取磨损量不同的销轴,基于修复前的检测结果,选用电弧喷涂和氧-乙炔火焰喷焊的工艺方法进行修复.研究了两种修复工艺方法以及修复后的处理过程,并对修复后的销轴进行性能检测和比较.结果表明,两种修复工艺均能使修复后零件达到新品的水平,并且通过氧-乙炔火焰喷焊修复的销轴表面硬度和耐磨性更好.     

一种新型中空轴压电电机的结构设计

中空轴压电电机作为一种新型微特电机,在一些特殊领域有良好的应用前景。鉴于行波驱动中空轴压电电机的一些不足,提出一种依靠驻波驱动的中空轴压电电机的结构设计。该电机设计结构简单,容易实现。根据实际需要,中空轴直径可大幅度调节,输出推力也可灵活调节。     

光学精磨抛光机床主轴防水密封结构的优化设计

以光学设备的主轴防水密封结构为例,分析了主轴部件运转过程中,主轴轴承存在严重磨损的问题。通过对现有主轴防水密封结构失效进行分析,并对主轴防水密封结构进行了多方面优化研究,提出了主轴防水密封结构优化设计方案,并设计了新的主轴防水密封结构。验证新结构的使用寿命,证明新的防水密封结构能有效减少轴承的磨损。     

New method for forming shaft having thread and spline by rolling with round dies

The research and implementation work for a new shaft part rolling process have been carried out in the present study, where the shaft has a thread and a small module spline or gear. This method is developed based on two-roll cross rolling technologies for thread and spline, and two round rolling dies provide special structure for synchronously forming thread and spline (or gear). In one rolling process, the threaded and splined (or geared) shapes on the different portions of shaft part are formed synchronously, and then the manufacturing cycle has been shortened and the relative phase between thread and spline (or gear) in mass production can be keep stable. Virtualizing practice of the new forming process for a shaft part with thread and spline was carried out by mean of FEM numerical simulation. The results indicated that the shapes of thread and spline being formed in one rolling process would be achieved by controlling the synchronous rolling process combining reasonable design for die structure.     

直升机复合材料传动轴的主共振分岔分析

传动轴主共振分岔时,振幅突变,有可能运动失稳。在根据质心定理和Galerk in法求得非惯性移动系下直升机的倾斜两端支承纤维增强复合材料传动轴的弯曲运动方程基础上,用多尺度法求得稳态下主共振的分岔方程,再分析了运动稳定性、幅频响应曲线的拓扑结构等主共振分岔问题。得到了复合材料传动轴比钢、铝合金传动轴运动稳定性好等结论。提出通过加大阻尼使传动轴主共振不分岔。在挠度大的轴段上增加阻尼能使传动轴主共振不分岔,并能充分发挥阻尼的作用,优化轴的重量。     

长轴表面滚压加工过程数值模拟的研究

采用滚压加工的方法对长轴表面进行光整加工,设计了滚轮结构,滚轮采用成对的布局方式,使被加工长轴的受力更加均匀;加工时产生的热量大幅度减少。此外,滚压加工还能够提高长轴光整加工的效率。利用显式动力学有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟分析了3种形状的滚轮对长轴被加工表面产生的塑性变形,长轴和滚轮之间的接触力,加工之后长轴表面节点的实际位移量,以此为长轴的滚压加工选取合适的滚轮形状提供理论依据。     

水轮发电机主轴螺栓联接的有限元分析

针对"某水轮发电机主轴螺栓联接仅采用传统的安全系数法设计,得出的水轮发电机主轴无垫片螺栓联接的最大应力为72.0 MPa,可靠性不高"的问题,运用ANSYS软件,建立了由精细结构和一般结构组成的主轴螺栓联接有限元模型,精细结构为对称的1/12螺栓联接结构;一般结构只模拟上/下法兰,不包含螺栓,用来传递主轴的扭转力矩;两部分之间运用约束方程联接;采用了TARGE170/CONTA174单元模拟螺栓与法兰轴接触,PREST179单元模拟螺栓预紧。计算了在额定工作状态下,有/无14.5 mm垫片的主轴螺栓联接结构应力分布。研究结果表明,有/无14.5 mm垫片两种主轴螺栓联接结构均满足强度要求;无垫片结构的螺栓最大应力为92.6 MPa,比由安全系数法得到的结果大28.61%;有垫片结构的各部件应力增大4.10%~8.55%,螺栓最大应力为96.4 MPa,比无垫片结构增大4.10%。     

半主动TMD控制双跨轴系过临界振动的研究

针对多轴串联机械通过临界转速时振动过大的问题,对调谐质量阻尼器在双跨轴系振动控制中的应用进行了研究。并基于转子结构,设计了具有对称结构的笼式半主动调谐质量阻尼器用于控制轴系振动;搭建了双跨转子实验台,在不改变转子轴系原有支撑形式上,在两根轴上分别安装了调谐质量阻尼器,对调谐质量阻尼器对轴系各跨转子振动的影响规律进行了实验研究。研究结果表明,不可控调谐质量阻尼器可以有效抑制安装所在轴临界转速附近的振动,对相邻轴影响较小,但会引起新共振峰。根据此实验结果通过开关控制策略实现调谐质量阻尼器半主动控制,说明半主动调谐质量阻尼器可以在不停机的情况下,抑制转子轴系通过各阶临界转速时的振动,避免失谐。     

A novel torsional exciter for modal vibration testing of large rotating machinery

A novel exciter for applying a dynamic torsional force to a rotating structure is presented in this paper. It has been developed at IPP in order to perform vibration tests with shaft assemblies of large flywheel generators (synchronous machines). The electromagnetic exciter (shaker) needs no fixture to the rotating shaft because the torque is applied by means of the stator winding of an electrical machine. Therefore, the exciter can most easily be applied in cases where a three-phase electrical machine (a motor or generator) is part of the shaft assembly. The oscillating power for the shaker is generated in a separate current-controlled DC circuit with an inductor acting as a buffer storage of magnetic energy. An AC component with adjustable frequency is superimposed on the inductor current in order to generate pulsating torques acting on the rotating shaft with the desired waveform and frequency. Since this torsional exciter does not require an external power source, can easily be installed (without contact to the rotating structure) and provides dynamic torsional forces which are sufficient for multi-megawatt applications, it is best suited for on-site tests of large rotating machinery.     

转轴扭曲及单元组合对潜油螺杆泵直驱永磁电机转矩脉动的影响研究

针对潜油螺杆泵直驱永磁电机负载运行时,其细长轴发生的扭曲形变及单元组合式结构带来的转矩脉动问题,利用有限元仿真分析,对该潜油电机负载运行时转轴扭曲角度进行了准确计算,详细分析并验证了该潜油电机转轴扭曲角度与转矩脉动之间的关系,研究了单元组合式的特殊结构对该潜油电机转矩脉动的影响,通过理论分析了其影响程度,找到了削弱单元组合式结构带来的转矩脉动的方法,并通过研制样机及样机实验,检验了此种削弱方法的有效性。研究结果表明:该潜油电机转轴扭转角度较小,对电机转矩脉动的影响很小;单元组合式的结构对该潜油电机的转矩脉动影响较大,通过改变相邻单元电机定子的相对位置可有效削弱由此带来的转矩脉动,为削弱单元组合式电机转矩脉动提供了思路。     

浅谈焊合件传动轴的加工制造

详细介绍了转动轴的结构,并以中小型磨棒机的传动轴加工制造为例,分析了焊合件传动轴的加工制造工艺。所述加工工艺保证了传动轴达到使用要求。又可有效降低制造成本。减少生产所用周期,具有很好的实用价值。