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。

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。

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。

超声振动对风扇盘组叶片装配压装力的影响

为研究超声振动对风扇盘组叶片装配压装力的影响,提出一种将超声振动与压装进行结合的装配方法。并利用控制变量法研究压装形式、压装位移、压装速度、振动幅值4个因素对风扇盘组相邻叶片装配压装力的影响规律。研究表明,叠加超声振动能够有效减小风扇盘组相邻叶片装配的压装力;压装位移越大,装配所需压装力越大,叠加一定振动幅值的超声振动能有效缩小不同压装位移之间的压装力差距;无论是否叠加超声振动,在一定的压装速度范围内,压装速度基本不会对压装力产生影响;在一定振动幅值范围内,随着叠加振动幅值的增加其减小压装力的效果越好,到达某一振动幅值,减小压装力的效果达到最好,可以使压装力减小75%,超过该振动幅值,减小压装力的效果趋于稳定甚至会减弱。

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。

汽轮发电机转子线圈端部压型装置工艺研究

文章介绍了一种汽轮发电机转子线圈端部压型装置,详细阐述了该装置的具体结构、设计方法、制造工艺及安装使用方法,并总结了该装置的技术优点。

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。

12.5MN双柱快锻液压机机架的有限元分析

快速锻造液压机已成为目前重要的锻造设备之一。本文建立了12.5 MN双柱快锻液压机的整体三维有限元模型。针对其预紧组合机架的结构形式,对机架整体刚度的主要影响因素进行分析。根据偏载工况得到了预紧系数、拉杆与立柱强度等因素之间的关系,为机架整体设计提供了理论依据。对压机进行静态有限元分析,得到了机架主要部件的应力和位移的分布规律,并提出改进方案,确保机架的刚度和强度以及整体性指标达到使用要求。

给定预紧力下组合机架的上限载荷计算

针对传统预紧组合结构机架预紧力计算模型的不足,以承载下立柱上端内侧角点处的压应力等于零为临界开缝判据,在给定预紧力下,建立综合考虑弯曲和拉压变形的液压机上限载荷的计算模型,结合平衡和变形协调条件,推导出了典型预紧组合结构液压机承受中心载荷时上限载荷的计算公式,并以某厂的120MN大型自由锻造液压机本体为原型,设计并制备了1∶15的金属模型压机,利用该模型压机对所提出的计算模型进行了实验验证。实验结果表明,该计算模型是准确可靠的,较传统理论的计算精度有大幅提高。

汽车变速器关键轴承压装质量控制研究

对汽车变速器装配过程质量控制进行研究,指出汽车变速器装配生产线质量控制关键过程及关键控制变量,并对变速器装配中轴承压装过程及其控制变量特性使用工程力学方法进行了详细分析,根据分析设计了其质量控制方法并进行实现。采用统计过程控制的方法能有效提高变速器装配生产线装配质量。

轿车车身冲压线Tooling的自动化虚拟装配模型

为解决轿车车身冲压线端拾器Tooling的空间结构设计和标准件选型主要依赖工程师经验的问题,以及由标准件长度系列的不连续性所导致的手工调整的效率瓶颈问题,分析了Tooling装配过程的数学本质。首次引入机器人运动学Denavit-Hartenberg模型,基于反向运动学原理和虚拟装配的空间约束关系,建立了Tooling空间装配的数学模型,并根据Tooling装配所用标准件长度不连续的特点,进一步给出了Tooling吸盘组件的空间位置调整策略。最后,通过对虚拟装配计算实例,验证了该模型的正确性和有效性,实现了轿车车身冲压线Tool-ing的虚拟装配的自动化。

汽车后扭梁橡胶衬套压装机的设计及应用

研制一套橡胶衬套压装设备。利用有限元技术对压装过程中橡胶衬套的应力变化和弹性变形进行非线性分析,根据分析结果进行了压装机的机械结构和液压系统等主要方面的设计。实践结果表明:该压装机不仅能够对后扭梁上的两个橡胶衬套同时进行总成装配,提高压装效率,而且通用性好,能适用多种车型的后扭梁总成装配。

液压系统模糊故障树分析方法研究

针对液压系统底事件和中间事件发生概率情况获取不足的现状,将模糊集合论和可能性理论引入故障树分析法中,将事件发生概率描述为模糊数和模糊可能性,提出了一种基于梯形模糊数算术运算的液压系统故障树分析方法,并结合压装机液压系统的“主缸快进无法实现”故障树分析应用实例,估计了出顶事件的故障概率和各底事件的模糊重要度。

飞机大部件对接自动化制孔单向压紧力分析

飞机装配制孔过程中施加一定的压紧力可以有效控制贴合面间隙,而飞机大部件对接自动化制孔,只能采用单向压紧的方法。本文首先分析了单向压紧力对毛刺的影响,并讨论了压紧力分析的3种分析方法,然后以某飞机中机身和中后机身对接处的典型位置为实例,应用有限元方法分析了贴合面间隙随压紧力变化情况,最后给出合理的压紧力推荐值。

货车轴承密封罩压装速度研究

基于摩擦热流耦合分析模型,针对货车352226X2-2RZ型滚动轴承密封罩压装过程建立过盈连接有限元分析模型,得出密封罩温度场、塑性应变、最大接触应力和最大等效应力等,与前期的弹塑性分析结果进行比对,发现摩擦热流耦合分析模型更加符合生产实际。分析压装速度对密封罩温度场、塑性应变、最大接触应力和最大等效应力的影响规律,并获得最佳压装速度。分析结果表明,密封罩与轴承外圈压装过程中,随着压装速度的增加最高温度、密封罩塑性变形、最大接触应力和最大等效应力均增大。通过YN-2型密封罩压装测扭矩机进行密封罩压装实验,实验结果验证理论分析结果的正确性。

复杂产品的层次语义模型研究

针对复杂产品的设计建模提出了一个层次语义模型。在现有三维CAD系统的基础上 ,从用户需求、产品设计、零件建模、部件装配各个阶段入手 ,将其中蕴含的行业知识加以分类、提取、抽象 ,形成设计语义、建模语义和装配语义 ,使虚拟样机在建立过程中能够利用并且包含更多的行业知识。对该语义模型的三个层次进行了详细讨论 ,并结合曲柄压力机的产品实例给出了具体实现。

冷挤压套筒连接装配式梁柱节点抗震性能试验研究

为研究冷挤压套筒连接装配式梁柱节点的抗震性能,完成了7个装配式梁柱节点和1个现浇节点试件的拟静力试验,研究了试件的破坏形态、滞回特性、延性性能和耗能能力.结果表明,在相似的参数条件下,装配式梁柱节点具有与现浇节点相当的耗能能力和综合抗震性能.设计成梁端弯曲破坏、柱压弯破坏和节点核心区剪切破坏的节点均实现了预期的破坏形态.装配式试件等效极限层间位移角均大于1/33;设计成梁端破坏的试件延性系数均大于3.6,归一化总滞回耗能均大于4.5,在极限状态下,等效黏滞阻尼系数均大于0.2;设计成柱破坏和节点破坏的试件延性系数均小于3.0,归一化总滞回耗能均小于2.2,极限状态下等效黏滞阻尼系数均小于0.15.合理设计的钢筋冷挤压套筒连接装配式节点具有良好的抗震性能.