材料。Р图1 曲柄齿轮几何模型Р2.2边界条件及载荷Р 压力压装法是将曲柄齿轮固定,利用油压机将主轴压入孔中。固定齿轮端面,主轴施加与接触长度的位移,为节省计算成本,忽略轮齿的影响。有限元网格如图2。Р图2 曲柄齿轮有限元网格Р3模拟结果Р ZG310-570的屈服强度为σ5=310MPa,静接触许用接触应力可达850MPa。当过盈量δ=110um时,最大Von Mises应力为249.224MPa,最大接触应力为449MPa,此时曲柄齿轮及主轴处于较为良好的接触状态。当过盈量δ=200um 时,最大Von Mises应力为453.293MPa,最大接触应力为853.053MPa,此时齿轮件已经产生屈服,并且接触应力稍大于许用接触应力,配合偏紧,但仍可正常使用。当过盈量δ=300um时,最大Von Mises应力为680.746MPa,高于ZG310-570的强度极限;最大接触应力为1278MPa,若选用此配合,势必导致齿轮轮毂塑性变形或者产生裂纹。若选用过盈量δ=510um时,此时最大Von Mises应力为1183MPa,最大接触应力为2282MPa。Р图3 过盈量δ=110um Von Mises应力和位移云图Р4结论Р (1) 本文阐述了曲柄齿轮过盈配合的间隙量对定型硫化机的重要性。应用有限元软件ANSYS, 对曲柄齿轮组件的过盈配合压力压装法进行静态分析,获得装配过程应力变化和压装终点应力分布状态;Р (2) 对硫化机曲柄齿轮对组装的分析计算表明过盈量是影响装配应力的主要因素, 通对所计算的装配,0.1mm~0. 2mm之间的过盈量是较为合理的选择,这与该型号硫化机实际加工中,取得最佳质量为过盈量0.11~0.18mm时加工相一致,分析结果接近真实情况;Р (3) 有限元计算结果对于确定过盈配合的合理过盈量和改进加工工艺具有重要意义。
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