本文關(guān)鍵詞：壓裝條件對45鋼圓柱過盈配合軸表面完整性參數(shù)的影響　出處：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：機(jī)械裝配在整個(gè)機(jī)械制造過程占有十分重要的地位,裝配質(zhì)量很大程度上決定了產(chǎn)品最終的質(zhì)量。過盈連接以其結(jié)構(gòu)簡單、定心精度好、承載能力高等優(yōu)點(diǎn)在機(jī)械制造行業(yè)中得到十分廣泛的應(yīng)用,過盈連接的裝配結(jié)合面對機(jī)械設(shè)備的性能具有重要影響。壓力裝配是常用的過盈連接裝配方法之一,不同的壓裝條件會(huì)對過盈配合結(jié)合面上的表面完整性參數(shù)產(chǎn)生重要影響,進(jìn)而影響產(chǎn)品的工作性能。由于過盈配合結(jié)合面的封閉性,結(jié)合面上表面完整性參數(shù)的測量存在諸多困難,因此將壓裝后的軸及套筒沿軸向剖切分離后,對軸試樣表面完整性參數(shù)的變化規(guī)律進(jìn)行分析。針對材料為45鋼公稱尺寸為?15mm的圓柱過盈配合,探究了不同壓裝條件對過盈配合軸試樣表面完整性參數(shù)的影響,進(jìn)一步計(jì)算了壓裝后軸試樣表面應(yīng)力集中系數(shù)的大小,為壓裝條件的選擇提供一定的理論依據(jù)。本文主要內(nèi)容及結(jié)論有:(1)分析了表面完整性的內(nèi)涵,闡述了由表面幾何特征、表層物理力學(xué)性能特征和棱邊質(zhì)量等三個(gè)方面特征參數(shù)組成的表面完整性結(jié)構(gòu)體系,并具體闡述了表面粗糙度、殘余應(yīng)力、顯微硬度的基本概念及檢測方法,以及應(yīng)力集中的概念和應(yīng)力集中系數(shù)的計(jì)算方法。(2)設(shè)計(jì)并完成了過盈配合的壓力裝配試驗(yàn),將壓裝后的軸和套筒沿軸向剖切分離后,對軸試樣的表面完整性參數(shù)進(jìn)行測量。分析了壓裝過盈量及壓裝潤滑介質(zhì)對壓裝后軸試樣表面形貌、殘余應(yīng)力以及顯微硬度的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,壓裝過程中不使用潤滑介質(zhì)時(shí),壓裝后軸試樣表面均出現(xiàn)不同程度的魚鱗狀拉傷;對于0.02mm、0.04mm、0.06mm三種平均過盈量,采用100號L-CKD重負(fù)荷工業(yè)閉式齒輪油作為潤滑介質(zhì)時(shí),裝配過后軸表面的高度算數(shù)平均偏差S(6分別降低了53.6%、62.2%、77.7%,軸表面沿軸向的殘余壓應(yīng)力分別增大了109.1%、150.2%、222.2%,顯微硬度分別提高了3%、10.4%、6.3%;潤滑介質(zhì)的改變,對壓裝后軸試樣表面形貌、殘余應(yīng)力及顯微硬度的變化無明顯影響。(3)利用半橢圓微型缺口對軸試樣粗糙表面進(jìn)行表征,建立了軸試樣表面形貌的三維有限元模型,分析了半橢圓微缺口幾何參數(shù)對軸表面應(yīng)力集中系數(shù)的影響規(guī)律,建立了表面應(yīng)力集中系數(shù)和微缺口參數(shù)之間的擬合公式。仿真結(jié)果表明,在單個(gè)微缺口模型中,隨著微缺口深度與寬度比的增大,軸表面的應(yīng)力集中系數(shù)單逐漸增大;當(dāng)存在多個(gè)微缺口時(shí),隨著微缺口數(shù)目的增加應(yīng)力集中系數(shù)Kt多逐漸減小,當(dāng)微缺口數(shù)目足夠多時(shí),應(yīng)力集中系數(shù)Kt多趨于穩(wěn)定。
[Abstract]:Mechanical assembly is very important in the whole mechanical manufacturing process , and the assembly quality determines the final quality of the product . The interference fit is one of the most widely used in the mechanical manufacturing industry . It also calculates the surface integrity parameters of the interference fit shaft . The main contents and conclusions are as follows : ( 1 ) The basic concept and the detection method of surface roughness , residual stress , microhardness and the calculation method of stress concentration coefficient are expounded . The results show that the stress concentration coefficient is increased by 109.1 % , 62.2 % , 222.2 % and the microhardness of the axial surface is increased by 109.1 % , 62.2 % , 222.2 % , and the micro - hardness is increased by 109.1 % , 62.2 % and 63.2 % respectively .

【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG95

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本文編號：1416060