盧茜莉,肖士喜,吳世祥,李苗苗
泰爾重工股份有限公司 安徽馬鞍山 243000
在機械制造、再制造及安裝過程中,一般滑動軸承為被包容件,其外圓與包容件座孔過盈配合,內孔與軸的配合一般為間隙配合。外部過盈會使裝配后的被包容件內孔收縮,往往需要裝配前內孔留有余量,裝配后再進行鏜、鉸、車、磨和刮研等精加工。這樣會費工時、延工期,增加精加工刀具品種,尤其是重型機械的精加工,往往會超出機床的工作范圍或條件,不便于加工。
如果在裝配前能預知并計算出內孔收縮量,裝配前尺寸向加大方向預讓一個量,預讓量等于內孔收縮量,則裝配后內孔正好達到要求,可省時省力降成本。本文通過對多種計算方法的研究與對比,探索出合理適用的計算方法與有效的控制方法。可根據配合實際過盈量,快速、精確計算內孔收縮量及應加工尺寸,或依座孔實際尺寸輕便算得被包容件配加工外圓及內孔應加工尺寸。
假定包容件是不變形的剛體,而被包容件壁厚不變。例如,套座與襯套的設計要求如圖1所示,設定初始條件為:結合直徑df=150mm,套座外徑da=380mm,襯套內徑di=120mm,套座實際內徑Df1=150.03mm,襯套實際外徑df2=150.125mm。

圖1 套座與襯套的設計要求
按等壁厚法[1]計算如下:襯套內孔平均偏差δ=(0.09+0.036)/2=0.063(mm);裝配前襯套壁厚N=(150.03-120-0.063)/2≈14.984(mm),偏差取±0.01mm,裝配前襯套壁厚應加工尺寸N′=14.984±0.01=15-0.006-0.026(mm)。
等截面法[2]是將套座看成不變形的剛體,而被包容件襯套只產生徑向變形的一種簡單計算方法。依塑性變形體積不變定律,長度不變時,裝配收縮變形的截面積不變。……