难题探讨:精密机械中的孔轴配合热变形计算
精密机械孔轴配合热变形计算,在均匀温度场中,可以使用热弹性力学进行计算。稳态均匀温度场,对于规则体还好算一些。对于低温下启动的机械,不仅仅是精密机械,的孔轴配合,这一块牵涉到非稳态温度场的计算,好像目前相关文献并不多,请问谁对这一块有研究,可以交流一下。下面再说一点,例如轴套的使用,在均匀稳态温度场中,比如钢轴,钢机座,铜轴套,这时候如果整体温度提高,可能就会导致轴与轴套的配合间隙变小。再比如在非稳态温度场中,例如寒冷地区的机械启动,轴与轴套如果间隙过小,可能在启动过程中会抱死。个人定性判断为,冷却至环境温度的机械,假设此时间隙几乎为0,在启动初始,只有轴的表面和轴套开始升温,此时孔应当是缩小的(可以根据计算公式进行定性计算),轴的直径是变大的。随着运转时间增长,温度一直上升,应当是间隙慢慢变大(需要有一定的材料和尺寸搭配,不是所有的都如此),这么说这个地洞过程就是最危险过程,有谁在这一块做的比较好的,请指教,希望可以和你进行交流,互相探讨。
首先感觉过于精密的机械,是要有温度使用要求的。然后考虑恶劣环境下的精密机械。
比如环境温度-20度,那么按楼主的考虑方向,开始的时候轴和轴瓦都是这个温度,
然后轴先进行升温,比如说轴升到20度时,轴瓦才开始升温。
那么在这一过程中,轴升温40度,按照钢材的线膨胀系数,12E-6,
按50毫米的轴来计算,外径增加24微米,也就是0.024毫米。确实不小。
如果有轴瓦,那应该有润滑油的系统,看来只能通过润滑油来使其升温以避免抱死现象了。 {:soso_e179:} 学习
这个有点难,跟轴的长径比还有关系。比如50毫米的轴,30O毫米长,轴的径向膨胀一般不“考虑”了。
反之,就不一样了。轴与铜套的间隙,是长期的经验值,尽管理论计算上也有,实际上你很少看见与理论符合的。 不错牙 学习了 这边的轴瓦都是用到低速重载的场合,孔升温的时候是先变小后变大的吗?
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