潜孔冲击器钎头合金齿装配过盈量分析

潜孔冲击器钻进效率高成孔质量好广泛应用于各类成孔作业。冲击器工作过程中钎头受到活塞的高频次撞击和地层的反扭矩作用，钎头掉齿是主要失效问题。本文根据某石灰石矿场钎头的掉齿失效，分析了合金齿掉齿失效机理，基于厚壁圆筒理论、Tresca屈服条件和全增量理论等理论，分析并计算合金齿极限过盈量，确定过盈量合理范围。通过有限元仿真，模拟分析合金齿过盈装配过程。研究表明，过盈量不够导致固齿力小于脱齿力是发生掉齿的主因，通过分析对比理论计算与仿真模拟结果，得到合金齿装配优选过盈量为0.065mm，能有效防止掉齿、脱齿现象发生。改进的钎头投入使用后，使用寿命较上一代有较大提升，对后续潜孔冲击器的设计与应用有一定的指导意义。     

柱齿钻头冷压固齿最佳参数的分析与研究

本文运用弹塑性分析和断裂力学准则对钻头的冷压固齿进行了系统的理论研究,得出了有关固齿参数的设计计算公式。如固齿和凿岩时相邻齿无相互影响的齿孔间距计算公式,齿孔径、过盈量及固齿力间的最优匹配关系计算公式。此外,还通过计算获得了冷压固齿的最佳参数。为钻头设计和固齿工艺提供了重要的理论根据。     

提高潜孔钻头使用寿命的研究——J-170柱齿钻头设计与试验的体会

过去我国金属矿山φ150潜孔钻头主要使用刃片型钻头,因结构和工艺上存在问题,在f=10～12的中等硬度以上矿岩条件金属矿山使用寿命很低(一般为20～30米/个)。使用柱齿钻头后使用寿命有显著的提高,达到200米/个左右水平。措施是钻头结构改刃片形为柱齿形,外形及尺寸保证钻头有足夠强度並能有效传递冲击能量;在加工工艺上根据固齿的模拟试验和生产实践所总结出钻头硬度、加精度与过盈量的合理配比关系来提高固齿质量;在钻机工作参数中坚持高风压、低转速原则,以提高破岩效果减少钻头的磨损。文中列举了室内外的试验数据来说明上述措施的效果。     

镶齿牙轮钻头固齿工艺的试验研究

钻井实践证明,固齿质量好坏严重地影响着镶齿钻头的工作寿命。随着镶齿钻头适用的地层范围日益扩大,以及高刃楔形齿钻头的推广使用,镶齿钻头的工作条件更加繁重,它对固齿质量提出了更高的要求。为了深入分析影响固齿质量的有关因素,进一步探索提高固齿强度的工艺措施,我们和上海第一石油机械厂协作对影响固齿质量的主要因素进行了初步的分析试验。     

冷轧组合式支承辊过盈配合面应力和微动滑移的分布及影响因素

采用ABAQUS软件建立冷轧组合式支承辊的三维模型,通过模拟带钢轧制过程获得不同工艺参数条件下支承辊辊套和辊芯之间过盈配合面的应力及微动滑移分布,并分析了辊套厚度、配合面摩擦系数、过盈量、轧制力、弯辊力等参数对过盈配合面应力分布及微动滑移量的影响规律。结果表明:过盈配合面上周向应力最大,径向应力次之,且二者均在轧辊压扁区达到最大;离支承辊长度方向对称面越远,过盈配合面上的微动滑移量越大,且压扁区边部的周向滑移量最大,压扁区中部的轴向滑移量最大;支承辊外径不变时,辊套厚度与过盈配合面等效应力成正比,与微动滑移量成反比;摩擦系数对等效应力影响很小,但与微动滑移量成反比;当过盈量增大时,配合面上的接触应力和应变都增大,微动滑移量先增加后趋于稳定;轧制力增大导致过盈配合面微动滑移量和轧辊压扁区等效应力增大,但弯辊力对等效应力及微动滑移的影响均较小。     

组合式冷轧支承辊热装关键工艺参数模型建立

为定量分析组合式支承辊热装工艺参数、辊套表面状态及材料参数对热装组合式支承辊性能的影响,推导出了热装配合面径向应力、等效应力计算公式、热装过盈量范围公式以及过盈配合面可传递扭矩计算公式,分析了辊套厚度、辊套外表面温度、配合面摩擦系数以及轧制传动方式与组合式支承辊热装最小和最大过盈量之间的定量关系,并得到了辊套厚度、热装过盈量及其结合面摩擦系数对结合面径向应力、等效应力以及可传递扭矩的影响规律,基于ABAQUS软件模拟了热装过程,得到了不同过盈量、不同辊套厚度时的径向应力和等效应力,并与解析模型结果进行了对比。结果表明:提高辊套材料的屈服强度、增大配合面摩擦系数、降低轧制过程辊套外表面温度不但可以明显降低热装组合式支承辊所需最小过盈量并提高热装允许最大过盈量,而且可以增大过盈配合面可承受转矩,对提高组合式支承辊制造技术水平并改善其性能具有重要实际意义。     

装配变形对配合性质影响的分析与计算

本文分析了具有过盈的外配合对其内配合的影响;研究了外配合为过盈配合和过渡配合的两种情况;给出了受装配变形影响后,孔的收缩变形、内配合的配合间隙与过盈、均方差以及概率分布等的计算方法与公式.另外,针对钻模等典型情况,分别按国际标准ISO4247-1977和国家标准GB159-174-59所规定的配合进行了分析和计算,并据此对两种配合制作出了比较与评价.     

牙齿冷压过盈装配过程的数值模拟

基于接触面的罚函数算法 ,采用非线性动力分析的直接积分理论对牙齿冷压过盈装配过程进行了计算仿真 ,模拟了孔壁压应力在冷压装配中的变化过程 ;以装配时间作为控制参量 ,比较了不同的装配过程对过盈配合的影响 ;仿真过程考虑了设计变量、摩擦系数和工艺参数的影响 ,因此对牙齿过盈设计、装配有一定的指导意义 .     

牙齿冷压过盈装配过程的数值模拟

基于接触面的罚函数算法，采用非线性动力分析的直接积分理论对牙齿冷压过盈装配过程进行了计算仿真，模拟了孔壁压应力在冷压装配中的变化过程；以装配时间作为控制参量，比较了不同的装配过程对过盈配合的影响；仿真过程考虑了设计变量、摩擦系数和工艺参数的影响，因此对牙齿过盈设计、装配有一定的指导意义。     

大过盈配合的叶轮-主轴温差拆解机理的研究

文章针对过盈配合的叶轮-主轴模型,通过对比不同的加热方式,选择出一种最优的加热方式;在该加热方式下,通过有限元计算的方法,得到拆解力与相关因素随时间变化的关系,并绘制曲线图,找到影响拆解力的最大因素;采用正交试验方法安排相关参数,通过回归分析对数据进行处理,建立拆解力与过盈量、摩擦系数、热膨胀系数和温度之间的回归方程。     

液压支架推移千斤顶包覆过程力学特性

针对一种新型的液压支架推移千斤顶的有效修复方法展开研究,在过盈配合计算的假设条件下,以本构方程与几何方程为基础,将径向极限位置带入表达式,分别表达出包覆层与未修复千斤顶活塞杆的径向位移表达式,从而推导出径向收缩力的数学模型.在径向收缩力的数学模型的基础上,对轴向摩擦力进行分析,并对摩擦力做功进行数学建模,讨论了过盈量的取值范围.基于包覆过程数学模型的构建,利用Matlab数值分析软件,分析装配速度、内径和温度变化量对径向收缩力以及轴向摩擦力做功影响,结果表明:为保证活塞杆在装配过程中不产生塑性变形,装配速度应该控制在10～15mm/s;为达到更高的收缩力及使装配过程更加优化,应该适当提高温度变化量;为了提高质量,应该综合确定内径的范围,做到尽可能使径向收缩力增大,摩擦力做功减少.通过对推移千斤顶包覆前后试验分析,从实际上验证了以上理论分析结果的可行性.     

高铁轮对过盈配合下导波传播特性

高铁轮轴与轮毂的连接形式为过盈配合,列车运行过程中由于交变载荷的存在,在轮轴应力集中区域易发生微动疲劳损伤.导波具有传播距离长、衰减率低、对微小损伤敏感的特点,非常适用于微动疲劳损伤检测.目前的检测方法大都需要将轮轴拆卸下来,对过盈配合轮毂轮轴上的导波传播特性研究极少.为此,首先通过改变轮轴与轮子装配的过盈量,研究装配质量对导波传播的影响,然后探究能量差法是否可以在装配有轮毂的轮轴上检测损伤.结果表明,导波传播受过盈量的影响较大,过盈量增加则导波幅值减小.由于能量差法是基于结构的轴对称性来检测损伤的,该方法在装配有轮子的轮轴上仍可适用.     

机械加工表面质量分析

表面质量对配合质量的影响表面粗糙度值的大小将影响配合表面的配合质量。对于间隙配合，粗糙度值大会使磨损加大，间隙增大，破坏了要求的配合性质。对于过盈配合，装配过程中一部分表面凸峰被挤平，实际过盈量减小，降低了配合件间的连接强度。因此     

硬质合金柱钻(钎)头热嵌法固柱的参数分析和计算

本文在热嵌法固柱工艺试验的基础上,根据厚壁圆筒理论和波动理论,对硬质合金柱钻(钎)头的柱孔和柱之间配合面上的压力、应力等进行了理论分析,导出了最小计算过盈量的公式为:(2δ)min=0.27×10~(-4)Pd/h·f(mm),给出了选择配合种类的方法和加热温度的计算方法,并列举了计算实例,其结果与板孔试验数据[7]和国外报道数据[8]很接近,为热嵌法固柱质量提供了理论依据。     

泡沫清管器过盈量计算及其对清管效果影响

在对管道进行清理的过程中,清管器与管道内壁之间实现过盈配合而产生接触力,因此过盈量的设计对两者之间的接触力及清管效果具有重要影响.针对清管器-管道结构,分别建立平面应变模型、平面应力模型及空间轴对称模型,求解得到相互作用力与过盈量之间的函数关系.考虑实际工程应用,在过盈量确定条件下,采用有限元对管道内壁存在污垢的情况进...     

论柱齿钎(钻)头的柱齿折断原因及预防

本文在对柱齿钎头进行系统受力分析的基础上,分析了柱齿钎头的断齿和碎齿机理,得出了与实际情况相吻合的结论。并同时探讨了解决柱齿折断与碎裂问题的有效措施,特别是研究采用了铜粉和铜套固齿的新方法,认为能较为有效地解决柱齿钎头的断齿和碎齿问题。     

机械加工表面质量分析

零件的表面质量对于零件的影响非常大,这种影响不仅仅表现在配合质量上。零件的表面过于粗糙将会影响到其和另一个零件的配合质量。除此之外,两零件之间由于过于粗糙的表面增大了磨损,使得间隙增加,以此使得间隙配合受到影响。除了上述两种配合,过盈配合也会因为表面质量不符合标准而受到不良影响。这是由于在使用过程中,由于装配而压平了一些凸起,使得过盈量降低,由于过盈量的降低配件间的连接也降低了。本文就机械加工中,零件表面质量对于零件的影响作出了合理的分析。     

数控车床主轴组件的新工艺

介绍了数控车床主轴组件采用过盈连接的新结构,取代了键连接、锁紧螺母固定的传统结构,并介绍了过盈配合的选择与计算、主轴组件的热套装配工艺及过盈配合的油压拆卸工艺.     

导热管与电机转子过盈联接有限元分析及优化

将导热管安装于电机转子中对转子进行散热,可提高电机的输出效率,而导热管与转子内孔的紧密接触是导热散热的关键因素.通过建立导热管与转子过盈联接的有限元模型,分析过盈量、摩擦因数以及配合长度对导热管与电机转子过盈联接静态和动态性能的影响.结果表明,过盈量和配合长度对结构的静态和动态力学性能影响较大.在有限元分析的基础上,对导热管与电机转子过盈联接最大法向接触应力进行多目标优化,得出导热管与转子最大法向接触应力最小的接触状态,以提高导热管与转子配合的可靠性以及转子轴的寿命.     

过盈配合下圆弧齿轮加工方法研究

为研究过盈装配对圆弧齿轮加工的影响,文中建立了圆弧齿轮端面坐标的数学模型.通过圆弧齿形的端面坐标,获得圆弧齿轮螺旋面方程,并以此为基础,分析齿轮与轴过盈配合所产生的接触应力和接触变形,求解出接触面允许的最大过盈量和最大接触应力.通过齿轮的变形,研究过盈配合对圆弧齿轮加工的影响.通过模拟球头铣刀加工圆弧齿形的过程,分析过盈变形对齿形加工的影响,对今后圆弧齿轮的加工以及过盈量的选择提供理论支持.