
红套过盈量确定.docx
8页1)铜套热套前的检验① 内径应加工到图样或工艺规定的尺寸(须考虑热套时过盈量),外径每 边应放1〜2mm的加工余量加工后,用内径千分尺测量铜套内径尺寸,应符合 图样要求② 进行水压试验,试验压力0.2MPa,并在此压力下至少保持5分钟,轴 套不得有任何裂纹或渗漏现象③ 测轴套与轴的配合过盈量,具体见表6-11所示数值,并做好原始记录 测量时使用的内、外径千分尺应相互核对,并消除误差备注平均过盈量(按轴颈%)表6-11轴套与轴配合的过盈量单位:mm1<1000.08〜0.122> 100〜2000.07〜0.113> 200〜3000.06〜0.104> 300〜4000.05〜0.095> 400〜5000.04〜0.086> 500〜6000.035〜0.0757>600〜8000.03〜0.065轴颈直径 D顺号8 >800〜1000 0.025〜0.05(2)铜套热套后的检验①复精加工后,轴套接缝处应进行油压试验,试验压力不得低于0.2MPa,并在该压力下至少保护5分钟,轴套接缝处不得有任何裂纹或渗漏现象试验结 束后,应将泵油空间用红粉白漆或环氧化树脂等捻没封死,泵油孔用螺塞或其他 办法闷死。
②检验轴颈直径、跳动量等数据,验收要求测量方法同前测量记录见表6-9(其中的图形改为铜套结构,其余相同)一般 300-400 度刘逸民设计热压合时,可以按选定的材料求得若干过盈量,较好地发挥材 料的强度性能,且可一次计算求得最佳设计尺寸;避开常规过盈量的烦 琐计算这样,热压合技术就容易普及和推广一、按材料求得过盈量的简化式推导p与过盈量max热压合大部分是钢,且是实心轴(d「o),配合面间压强 S的传统式为:max强度校核式为:I 斗Ci, MPit (立)把包容件的外内径d/d之比值m,过盈量5 换算为过盈量比 n=103 5 /d,取钢弹性模量E=21X104MPa,代入上式,得无量纲式为:maxPmiT母[ni" - 1 )—L05 rr=lOSn=105 n%〕升 £竺 皿 _ I 世 厂"若在(la)式添加厂,可改为 提出计算,结果是无单位的量,且是小数,其表达式为: £,-J 1(}弘(4)过盈量a; g (5)把式⑷代入(la)、(2a)、(3a)式得:(lb)(2b)t =xo Wt =(0.6〜0.7)o , MPa(3b)2max S S S式中 ——最大切应力,MPat2maxt 最大剪应力,MPa2max2 fv当然,可用(4)式把过盈量比n改写成 103=。
x/105S显然,配合面间压强值P与过盈量6的关系(式1)改为压强值 p与材料的屈服强度值的关系(式1b), ”其计算结果相等max S二、常数X的特性和范围常数x不可以任意选取,必有一定范围常数x是由选定的材料(钢)的屈服强度值弹性模量E和过盈量S比n三结合求得的但在设计时,首先确定常数x;但要选取多大才能 达到保证强度安全、传递载荷可靠这个问题,决定热压合联接的成败当取常数xVO.5,根据弹性定律(虎克定律),求得配合面间的压强 值,只能使内表面产生弹性阶段(范围内)的变形;若是卸去载荷,立即 恢复原样当常数x=0.5时,作用在配合面间的压强值,能使内表面刚开始产 生流动,即屈服阶段的变形;这一现象,根据最大剪应力理论(第三强度 理论):只要最大剪应力值T =/2时,内表面产生流动当取常数0.5VxW0.7时,首先使内表面进入弹性极限变形后而进 入塑性变形一小部分,由于轴对称缘故,此塑性区域成圆环状;但厚壁 筒的大部分仍处在弹性变形范围内,所以仍能保持正常工作根据第四强度理论的流动条件:当剪应力t =三3~0.58时开S s始流动;但试验结果发现:剪切限t =(0.55〜0.6)手册介绍: t Wt =(0.6〜0.7)X。
时配合部位的强度也是安全的所以,把常 » 2max S S数X定在0.7范围内,即极限值x=0.7经过现场实践验证:设计热压合时,取常数xV0.5和x=0.5时,不 管包容件的外内径d/d之比值m如何变化,均可满足强度条件式,即:2t Wt =(0.6〜0.7)当然强度校核可省略t2max … S 2max» S 、S … 、右是, 取常数0.5VxW0.7时,由下式求得常数x,亦可省略强度 校核,即:贰 (6)若是取较大的常数x,由(5)式求得比常规还大的过盈量6 ,且又 可以满足强度条件式(2)和(3);这样,就可以避开常规过盈量故有的弊 病,较好地发挥材料的强度性能,突破了常规过盈量的束缚设计热压合时,把选定的材料(钢)划分为:弹性阶段(范围内)的变 形;其条件是:xV0.5,是弹性变形到屈服变形(流动)关节点;屈服流 动变形阶段,其条件是:x=0.5,内表面由刚开始小变形到大变形关节点; 弹塑共存状态时,其条件是0.5VxW0.7,是弹塑共存到全部流动的关 节点现将前列简化式,归整为常数简化式如下:2-0讥皿匕加£凹-v-irMPartl上列顺序式可知,设计热压合时,与采用传统公式(1 )〜(3)式相比 大为简便;根据选定的材料(钢),可求得若干过盈量和压强值供选用; 可以突破常规过盈量的束缚,充分地发挥材料强度性能。
三、实例验证实例验证之一我矿© 1500mmX3000mm球磨机的减速器的圆弧齿轮轴(图1)在滚动 轴承部位断裂,但齿面啮合性能良好,因无备件,决定采用热压合修复已知条件:1. 齿顶圆直径d =161.339 mma -0.082•齿根圆直径 d =144.278,取 d =144mmf 23. 工作扭矩 T=1 326 530 N.mm设计尺寸:1. 材料调质钢 40Cr,800MPaS2. 配合公称直径d常取 U (见[德]G.尼曼 机械零件(第一卷),机械工业出版社1985年第一版P.324),这里取d=d/1.8=80mm;配合长2度 L=0.75d=60mm〔一般取 L=(1 〜2)d〕3•安全系数S,为了克服有时逆转中启动,因此,偏大选取:S=64. 包容件外内径之比m=d /d=144/80=1.8;2- 3-^4;—--^- =0一6口3亦兰•工=I ,3期名比压值p的确定:n泠 _ ]辿記丫、6 0 F " 0,5m X 就 x 百U 出 0.12由简化(lb)式求常数x为:JJ,, 01"J - ——冇=0.1988列【汛-1J式中f 摩擦因数;钢对钢取f=0.12。
一一材料屈服强度S过盈量-^--a.J2i2^LL压装后,齿顶圆(© 161.339 mm)的胀大量入,由弹性理论推导的_0 08 2径向变形量的公式为:此计算十分烦琐,可由简化式替代为:血=札£ =& 1盏2 7^ - 0 rO673 mm 升八辛抽宀卄田出 ,在公差规定氾围内 加热温度可按常规方法(从略)强度校核计算如下:2 .6 亦=牡―^- = 0. ]9S8 x SOO k 1 一加站4=2迪”勞.VEPfiU%阪"=紳e -C.lMxSOO^ 口m严⑴币7."『严住朋“昨6) MPa 传统式为:仝空一你 1(妙144『"J几1-(讥抒一叱% 1-⑻曲亍= 207,472 乩蚀‘ =_ 几 =_. 1时朋s 一)_ (』他 V~ ] -(50/144)-=15S.J?4MPa^ rs相差甚微,是因小数取舍造成的史280实例验证之二lt模锻锤的活塞与锤杆过盈配如图2常规最大过盈量为0.140mm, 在工作中容易脱落,影响生产严重实践表明:只有在不使构件破坏的 前提下,尽可能增大配合面间的静摩擦力,才能保证其可靠性;因为, 模锻锤承受的载荷特点是:冲击频繁,振动大,受力复杂,难以计算确 定,如打击时产生巨大振动等。
已知:活塞材料为45#调质钢,360MPa,锤杆为35CrMo,S _『口 冲 I ■ [ [〕$850MPa活塞外内径 d/d 之比 m=286/100=2.8,m =7.84,-"=S 2 22# = 施,"驱上-0.7,由⑹式求取常数x为: ,v:'"'由(5)式求得过盈量5为:x2^-360x0.7=0min是常规过盈量的1.7143倍强度校核如下:2 -r 丄込--4 . L2ftr±EUC =処=0.7 x H心-151 Vi Fat = g=0 ,了巳)配合部位的强度安全,配合面静摩擦力比原来增大1.7143倍作者单位:四川彭县铜矿611946〔编辑王秩信〕。
