Finite-Element Analysis of Parts Stress State of Tight Joint Assembled by Press Fitting

This paper includes descriptions of the stress distribution regularities in the tight joint parts, regularities of the stress state changes in the contact region along coupling length, stress concentration factors, levels of additional stresses caused by press fitting. Distributions of stress intensity, axial stress, contact pressure, tangent stress in parts and in contact zone along coupling length are considered. Calculation results obtained by three approaches: Lame relationships, FEM without considering assembly method, FEM with considering press fitting process are analyzed and compared. The adequacy of research carried out is confirmed.

某型调心滚子轴承的密封压装装置的设计

我公司某新型密封调心滚子轴承使用原有压装工装和压装方法易产生“翻边”、压装不到位等现象,针对上述质量问题设计了新的压装装置。经验证,新工装能够保证工件压装过程质量,既提升了产品合格率又提高了生产效率。

印制电路板LED导光柱装配工艺及工装设计

通过对印制电路板LED导光柱装配工艺进行分析,根据工艺特点设计压装工装,同时阐述了工装结构、设计要点以及制造过程的注意事项。经实际批量生产验证,印制电路板LED导光柱装配后达到技术要求,表明LED导光柱压装工装设计合理,可推广用于同类型元件的装配工艺。

压接式IGBT组件的压力均匀性仿真分析

针对压力不均会导致压接式IGBT模块不同区域的接触电阻和接触热阻不同,进而导致芯片局部温度过高和使用寿命降低等问题,本论文采用有限元方法建立压接式IGBT组件在接触条件下的有限元模型,对比分析实际结构与理想条件的接触压强,并提出改进方案。结果表明:原始方案的中心区域芯片接触压强可达44.96MPa,是理想条件接触压强的1.98倍,压力分布不均问题可以从均匀化轴向载荷和增加散热器四周刚度两个方向解决;加工散热器拱度的改进方案可以降低中心区域芯片的接触压强,但四周的芯片总是承受较大的轴向载荷;增加散热器厚度的改进方案可使四周的芯片保持接触,但会增加散热器的重量与热阻;增加支撑环的改进方案可使芯片接触压强降低44%,达到与理想条件接近的受力状态。利用接触压强的仿真分析方法可为压接式IGBT组件结构优化设计提供依据。

基于模式识别技术的铁路货车轴承智能组装系统

组装后的轴承可以保证铁路货车稳定地运行,为了提高轴承振动信号在不同失效模式下的稳定性,提出基于模式识别技术的铁路货车轴承智能组装系统设计。通过设计铁路货车轴承自动压装电机、轴端信息采集器和全自动型合套装球机,完成系统的硬件设计;在系统的软件设计中,利用模式识别技术,识别出铁路货车轴承表面的温度,根据轴承表面的温度,计算铁路货车轴承传热,结合铁路货车轴承智能组装算法的设计,实现铁路货车轴承的智能组装。测试结果表明,文中系统可以过滤掉铁路货车轴承振动信号中的噪声,提高轴承振动信号在不同失效模式下的稳定性。

3000 m^(3)不锈钢复合板球罐的制造与安装

该3000 m^(3)球罐采用S30403+Q345R复合钢板制造,不锈钢复合板具有基层低合金钢和覆层不锈钢的综合特性,能体现其低成本和高性能的结合。对不锈钢复合板球壳板的压制成型、坡口切割、现场组装、焊接热处理、酸洗钝化等提出更高的要求,针对不锈钢复合板球罐制造与安装过程中关键控制点及存在的技术难点提出了有效解决措施。工程实例情况表明,球壳板三角形冷压法、合理的X形坡口形式、覆层无吊点组装工艺以及可靠的覆层焊接工艺,是提高不锈钢复合板球罐制造与安装质量的关键因素。

大功率半导体组件压装技术研究

随着大功率半导体器件在国防科研、实验研究、柔性直流输电及工业制造中的应用愈加广泛和成熟,以大功率半导体为核心器件的串并联组件应用越来越多,为了适应半导体器件在压装组件中的应用需求,发挥器件最佳性能,该文以6英寸某型号晶闸管为例,分别从压装的结构及原理、压装力的影响因素、压力对器件参数影响关系及压装工艺等4个方面对大功率半导体压装技术进研究分析,以进一步提高大功率半导体器件在串叠组件应用下的可靠性。

航空发动机转子自动化压装工艺设计与分析

为提高航空发动机转子连接刚度的工作可靠性,设计一种新型自动化压装连接工艺,通过压装转子盘片和联结轴的作用力、反作用力,实现转子轴拉长压紧。研制发动机转子自动化压装设备,在线测量联结轴的伸长量,控制转子压装的位移精度和连接刚度,对设备重要承力构件立柱、横梁进行强度与变形校核,确定设备结构尺寸的安全性。对发动机转子关键结构件后轴颈进行静力学分析,研究在现有压力载荷施加下,后轴颈弹塑性结构变化,为转子压装工艺设计提供理论数据支持,同时转子自动化压装工艺为其他型号发动机转子类似结构的连接工艺设计提供参考。

薄壁组合件压装合格率的提升

通过理论分析和实践验证,确认薄壁组合件采用温差法压装时,薄壁组合件与周围环境热量交换速度过快,会导致自身温度在短时间内迅速接近环境温度,不能达到压装所期望的热胀冷缩而产生的尺寸变化,由此对压装过程产生明显影响。对此,采取适当的保温措施,进行过盈量尺寸控制,设计并采用夹具,可以降低发生以上问题的概率,提升薄壁组合件的压装合格率。

基于多轴机械手的超声波雷达PCBA自动组装设备研究

针对超声波雷达生产质量稳定性及生产效率瓶颈问题,研究了一款基于多轴机械手的超声波雷达PCBA自动组装设备。将超声波雷达的装配工序进行分解,设计了PCBA自动组装设备的总体结构、机械系统和控制系统。详细阐述了Housing上料机构、Housing测试机构、PCBA预装机构、PCBA压装机构、屏蔽罩压装机构和成品自动下料机构等核心组成部分的设计,同时以西门子PLC控制器为核心搭建了整机控制系统。通过采购、定制和自制等方式制备机械和电气控制的零部件,经过安装、调试以及产品试制后,完成了设备的研制。设备投入生产后,将超声波雷达PCBA组装从3人流水线作业减少为1人间歇补料,生产效率从原来的5.5 s提高到4.7 s内,产品合格率超过99.8%,满足了企业定制设备的需求。研究结果表明,研制的PCBA自动组装设备高效稳定,可为类似的自动化项目提供参考。

排插全自动智能组装线的设计与实现

为了更好解决排插生产现场人工短缺问题,该文在结合现场生产实际情况和分析产品特点基础上,设计出排插的全智能化组装线的解决方案。此方案运用机器人和上料、加工、组装、检测等多种机构的综合应用代替了现场人工操作,实现了排插生产线的无人化生产,取得了良好的经济效益。

大型立式压滤机滤布拆装装置

通过设计加工制作一种立式压滤机滤布拆装装置,代替人工作业,最终实现简单、安全、省时、省力的完成滤布拆装工作。

结构装配连接方式及其模具制作的研究

对常规和工字式或槽式的两种结构装配方式进行了对比研究。研究结果表明:工字式或槽式结构装配方式辅助连接件少,且制作其端口连接结构的冲压模具可在一个行程内完成压型、冲孔两道工序,能够在保证质量的基础上降低成本、提高效率、使设备模块化、模块标准化。无论从制作、安装、成本、管理、安全等角度考虑均为制作安装提供了一种可靠、简单的连接方式。

铁路货车轮对压装过程中影响压装力的因素及改进措施

本文分析了铁路货车车辆轮对在压装过程中影响压装力的诸多因素,分别从过盈量的合理选择、车轴轮座和车轮轮毂孔的加工表面粗糙度,压装时轮座表面和轮毂孔表面润滑油的合理使用,轮对压装设备自身精度、车轴和车轮在压装机上的安装位置精度、车轴轮座前端的引锥,以及车轮轮毂孔前端的退让引导圆弧、环境温度和湿度变化等方面系统分析了轮对压装力的影响,并提出了相应的解决办法和改进措施。

硅堆球面压装结构的可靠性分析

硅堆压装结构需要为半导体器件提供良好的机械和电气连接。文中分析一起半导体器件压接力发生偏移的原因,优化了一种硅堆球面压装结构。在此基础上,分别从硅堆结构强度仿真、压接力分布试验和整体电气性能测试三个方面,验证了优化后的球面压装结构的可靠性。通过显微观察器件失效形式并试验对比优化前后的两种硅堆结构,结果表明采用曲率更大的球面结构,硅堆在器件压接力均布性上更具优势,硅堆组件的可靠性也更高。

铁路机车智能自动化预装配及搬运系统的设计

本文介绍了一种用于自动化预装配及搬运主轮心和齿轮的装置,该装置主要由智能机械手、齿轮涂油装置、主轮心涂油装置和工业网络通信体系等组成。智能机械手采用先进的自主控制系统和高精度传感器,可实现快速、精准地搬运和预装配操作。齿轮涂油装置和主轮心涂油装置分别位于齿轮和主轮心的涂油位置,可有效保证装配质量和润滑效果。通过工业网络通信协同,该装置可实现主轮心和齿轮的自动化预装配及搬运作业,适用于多种工业应用领域,如机械制造、汽车制造。同时,该装置可实现高精度的预装配和高效的装配作业,提高生产效率和装配质量。

电磁阀过盈装配工艺技术优化研究

针对电磁阀阀体及挡铁过盈装配合格率低的问题,从过盈装配关键工艺参数确定以及装配工艺方法两方面开展了过盈装配工艺技术优化研究。从过盈配合影响因素入手,根据电磁阀工作机制分析其物理及几何结构,并对过盈装配过程进行理论计算,从而给出过盈量选取的理论指导。同时根据某型号电磁阀结构设计工装,对比冷压装配法以及温差装配法的压装曲线,并对压装后的结构可靠性进行分析,发现温差装配法比冷压装配法具有较高的稳定性及可靠性,在电磁阀装配过程中可推广应用。

大型锻造液压机全预紧组合机架的整体性及影响因素分析

我国正在建造特大型自由锻液压机。新的液压机采用了全预紧组合机架,该结构克服了传统三梁四柱结构中液压机的立柱既受拉又受弯的状况,可有效改善液压机的整体受力状态,但同时也带来了新的问题,即机架的整体性问题。文章着重就液压机机架的整体性及上梁刚度等因素对整体性的影响进行探讨。期望能为压机的整体性技术提供理论指导。

液压机全预紧组合机架的整体性分析

探讨了大型锻造液压机全预紧组合机架的整体工作性能,用三维有限元方法分析了拉杆刚度、立柱刚度及拉杆偏置量对机架整体性的影响规律。分析结果表明,拉杆与立柱的刚度比对机架整体性的影响十分明显,是调整机架整体工作性能的重要参数之一。该刚度比越大,其整体性越好。从比值关系上看,拉杆偏置对开缝及立柱横向位移的影响还是明显的,但对于具有大台面的大型液压机,由于受到结构的限制,拉杆的实际偏置量往往很小,其偏置系数通常只能达到千分之几,因此其对整体性的影响不明显。上述研究结果对大型锻造液压机及采用此类结构的其他类型压机的设计有一定指导意义。

汽车冲压线端拾器自动化虚拟装配的关键技术

针对汽车冲压线端拾器设计过程中的经验依赖性和装配过程中的调整繁琐性问题,分析了组成端拾器的标准件数字化模型、端拾器的空间结构和装配关系。分别在标准件建模、模型简化、装配数学模型方面,进行了关键技术的研究。基于CATIAV5虚拟装配环境,提出了相应解决方案,实现了端拾器的自动化虚拟装配。为现场的实物装配提供了操作指导,也为不同行业中同类装配体的自动化装配提供了参考。