聯(lián)軸器液壓套裝聯(lián)結(jié)方法
聯(lián)軸器液壓套裝聯(lián)結(jié)方法
聯(lián)軸器液壓套裝聯(lián)接方法的優(yōu)點主要有:①可以通過推進量來準確地控制過盈量;②裝配時配合面有油膜,且軸向力不大,多次拆裝并不損傷配合面;③操作方便,不需加熱或冷 卻就能進行裝配。聯(lián)軸器液壓套裝過程主要通過漲開油的壓力和推進油的壓力來控制推進量的大小。如果漲開油的壓力不夠大,需要很大的軸向力才能把聯(lián)軸器推到要求的位置,這樣容易擦傷配合表面;如果漲開油的壓力過大,高壓油會從聯(lián)軸器的兩端泄漏,帶來安 全隱患。為了保護聯(lián)軸器裝配的質(zhì)量,套裝過程理論計算對聯(lián)軸器液壓套裝過程進行理論分析時,做了以下簡化:(1)轉(zhuǎn)子軸頭和聯(lián)軸器的應(yīng)力狀態(tài)都在彈性范圍內(nèi)。(2)轉(zhuǎn)子軸頭和聯(lián)軸器都處于平面應(yīng)力狀態(tài),即軸向應(yīng)力為0。(3)在結(jié)合面的長度方向上接觸壓力為均勻分布。(4)轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器的材料都為各向同性,彈性模量為常數(shù)。使用材料力學(xué)公式計算液壓套裝聯(lián)軸器的漲開油壓和推進油壓時,對聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)子的幾何形狀進行了簡化,比如忽略了聯(lián)軸器的法蘭及轉(zhuǎn)子中 心的油孔,而這些結(jié)構(gòu)對計算結(jié)果的影響是比較大的。為了能更準確的計算漲開油壓和推進油壓,筆者使用有限單元法對聯(lián)軸器液壓套裝過程進行仿真計算。聯(lián)軸器液壓套裝過程實際上是一個動態(tài)過程,但是油壓的變大及聯(lián)軸器的推進都是非常緩慢的,因此可以忽略這一過程的慣性特征,用靜力學(xué)分析來計算達到規(guī)定推進量時的漲開油壓和推進油壓。
有限元模型由于轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器都為旋轉(zhuǎn)體,因此在使用進行有限元計算時采用二維軸對稱單元來建立模型,在建立有限元模型時也對聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)子軸頭的幾何形狀做了確定的簡化,比如去掉了聯(lián)軸器法蘭面上的連接孔和轉(zhuǎn)子錐度面上的油槽等結(jié)構(gòu)。另外,聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)子的錐度結(jié)合面上設(shè)置有一層接觸單元對,并且模型中設(shè)定接觸對的初始狀態(tài)是全完接觸的。計算過程是分兩步進行,步計算是根據(jù)推進量得出漲開油壓,步計算是把步計算的漲開油壓作為載荷來得出推進油壓。步:在聯(lián)軸器的左端面靠近內(nèi)孔處施加沿軸向的位移約束,位移量等于聯(lián)軸器的推進量;同時在轉(zhuǎn)子的右端面施加軸向固定約束。計算得出轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器接觸面上的接觸壓力,接觸壓力平均值作為液壓套裝時漲開油的壓力,即認為全部由漲開油壓使轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器變形而達到要求的過盈量。在聯(lián)軸器的內(nèi)孔表面和對應(yīng)的轉(zhuǎn)子外圓表面施加步算出的漲開油壓;同時,步中施加的聯(lián)軸器端面位移約束及轉(zhuǎn)子端面固定約束繼續(xù)有 效