[发明专利]一种确定腹板式圆柱零件装配量的方法在审

专利信息
申请号: 201911016326.2 申请日: 2019-10-24
公开(公告)号: CN110717230A 公开(公告)日: 2020-01-21
发明(设计)人: 秦美超;李嘉飞;王振宏;潘海鹏;夏元华;王嘉文 申请(专利权)人: 中车大连机车车辆有限公司
主分类号: G06F30/17 分类号: G06F30/17
代理公司: 11278 北京连和连知识产权代理有限公司 代理人: 杨帆
地址: 116022 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 装配 内圆柱 压强 外圆 圆柱零件 板式 接合 外圆柱 腹板 长度确定 弹性力学 配合面 反扒 压装 验证 测试 分割
【说明书】:

发明公开了一种确定腹板式圆柱零件装配量的方法,包括以下步骤:获取外圆柱的外圆直径、内圆柱的外圆直径、腹板厚度以及轴与内圆柱接合长度;根据外圆柱的外圆直径、内圆柱的外圆直径、轴与内圆柱配合面直径、腹板厚度以及轴与内圆柱接合长度确定最小结合压强;通过最小结合压强获得最小装配量;确定最大结合压强;通过最大结合压强获得最大装配量;取最小装配量和最大装配量的平均值为基本装配量。本发明在经典弹性力学计算方法的基础上,结合有限元的分割思想提出了确定腹板式圆柱零件装配量的方法,可经有限元计算和压装与反扒测试验证其精度与可靠性均较高。

技术领域

本发明涉及轨道运输领域,并且更具体地,涉及一种确定腹板式圆柱零件装配量的方法。

背景技术

腹板结构圆柱体是机械工业中一种常见的零部件形式,例如机车牵引齿轮、机车车轮等均为腹板式圆柱结构。目前关于其装配量的确定方法只适用于标准圆柱体的设计计算,腹板类圆柱体装配量多通过经验推算或有限元法计算,偏差较大、效率较低。

现有装配量的计算公式只适用于标准圆柱体的设计计算,用于腹板结构零件计算时计算结果偏小,无法满足装配要求。目前没有腹板类圆柱体装配量专用计算方法。经验推算法由于随机性导致计算偏差较大。

因此,仍需一种专用于确定腹板结构圆柱体的装配量的方法,其能够准确的计算出腹板结构圆柱体的装配量。

发明内容

为了克服现有技术不足,本发明的目的在于提供确定腹板式圆柱零件装配量的方法。本发明在经典弹性力学计算方法的基础上,结合有限元的分割思想提出了确定腹板式圆柱零件装配量的方法,可经有限元计算和压装与反扒测试验证其精度与可靠性均较高。

基于上述目的,采用如下技术方案:

根据本发明,提供一种确定腹板式圆柱零件装配量的方法,腹板式圆柱零件与轴过盈配合,腹板式圆柱零件包括内圆柱、外圆柱以及连接内圆柱和外圆柱的腹板,内圆柱和外圆柱同心地设置,内圆柱为环形,轴过盈配合地插入内圆柱,包括以下步骤:

获取外圆柱的外圆直径da1、内圆柱的外圆直径da2、、轴与内圆柱配合面直径df、腹板厚度Lf1以及轴与内圆柱接合长度L;

根据外圆柱的外圆直径da1、内圆柱的外圆直径da2、轴与内圆柱配合面直径df、腹板厚度Lf1以及轴与内圆柱接合长度L确定最小结合压强Pfmin

通过最小结合压强Pfmin获得最小装配量δemin

确定最大结合压强Pfmax

通过最大结合压强Pfmax获得最大装配量δe max

取最小装配量δemin和最大装配量δe max的平均值为基本装配量δb。

进一步地,根据外圆柱的外圆直径da1、内圆柱的外圆直径da2确定第一引用系数Ca1以及第二引用系数Ca2,其通用计算公式为:

其中,df是轴与内圆柱配合面直径,va是腹板式圆柱零件的泊松比,da是外圆柱的外圆直径da1或内圆柱的外圆直径da2,Ca是第一引用系数Ca1或第二引用系数Ca2

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