[发明专利]一种机械外挤压锁紧套选配方法

摘要

本发明涉及一种液压缸的机械式外挤压锁紧套与活塞杆间过盈量的选配方法，属于机械、动力与电气工程的机械锁紧领域，本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种机械外挤压锁紧套选配方法，以便能够高合格率地选配出开锁力、锁紧力均合格的锁紧套，为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：从机械式外挤压锁紧型锁紧套的锁紧原理及实际加工入手，分析了影响锁紧套选配的工艺因素，通过确定合理的锁紧套与活塞杆间过盈量、确认锁紧套过盈量与其硬度间的关系、明确选配测量方法等措施，摸索出了最佳选配过盈量方法，本发明提高了锁紧套的选配成功率。

主权项

一种机械外挤压锁紧套选配方法，其特征在于，按以下步骤实施：第一步：初算理论过盈量；假设开锁力p=m，利用“过盈配合组合厚壁筒”力学模型，由材料力学第三强度理论的塑性条件及虎克定律的弹性变形条件可知，开锁力p的计算公式为： p = δ b [ 1 E i ( b 2 + a 2 b 2 - a 2 μ i ) + 1 E e ( c 2 + b 2 c 2 - b 2 + μ e ) ] 式中：p  开锁力；δ  半径方向的过盈量；a  内筒内径；b  内筒外径，外筒内径；c  外筒外径；Ei 内筒材料的弹性模量；Ee 外筒材料的弹性模量；μi 内筒材料的泊松比；μe 外筒材料的泊松比；得到半径方向的过盈量 δ = pb [ 1 E i ( b 2 + a 2 b 2 - a 2 - μ i ) + 1 E e ( c 2 + b 2 c 2 - b 2 + μ e ) ] 即 δ = mb [ 1 E i ( b 2 + a 2 b 2 - a 2 - μ i ) + 1 E e ( c 2 + b 2 c 2 - b 2 + μ e ) ] 若Ei＝Ee＝E，μi＝μe＝μ，则开锁力p的计算公式为： p = Eδ ( c 2 - b 2 ) ( b 2 - a 2 ) 2 b 3 ( c 2 - a 2 ) 此时半径方向的过盈量 δ = 2 p b 3 ( c 2 - a 2 ) E ( c 2 - b 2 ) ( b 2 - a 2 ) 即 δ = 2 m b 3 ( c 2 - a 2 ) E ( c 2 - b 2 ) ( b 2 - a 2 ) 第二步：复算过盈量；用ansys等软件建模，将锁紧套的结构场和温度场耦合后进行计算，也得到一个半径方向的过盈量δ，再将复算与初算结果比较，若复算与初算得到的δ在一个量级上，则得到的锁紧套过盈量范围合理；第三步：确定过盈量与硬度的关系；根据试验结果，过盈量与硬度的基本关系为：锁紧套硬度增高，过盈量会降低；锁紧套硬度降低，过盈量会增高；高硬度锁紧套的过盈量一般小于低硬度锁紧套的过盈量；然后再根据硬度调整所述第一步和第二步得到的过盈量值；第四步：明确锁紧套、活塞杆尺寸的测量方法；具体测量方法为：从距一端10mm处向另一端顺序开始测量，相距≤60mm测一个截面，每个截面测8个点，并将测得的数据记录在专用表格中。