制冷压缩机活塞销压入力的分析与压装设备的开发

摘要

制冷压缩机活塞销压装设备是把活塞销压入、压出活塞孔中的机械装备，是制冷压缩机制造工艺过程中的专用关键设备。 本文针对某企业提出的特殊要求，对活塞销的压入过程进行了理论分析和实验研究，考虑到活塞销压装过程中力变化的复杂性，本文对压入力进行了详细的分析，具体步骤如下：首先，用公式法对最大压入力进行理论计算；然后，用有限单元法对活塞销压入活塞过程进行模拟，算出最大压入力，并比较分析两种方法的计算结果以及在计算压入力时的优缺点；接下来，在考虑活塞存在制造误差(主要是形位误差)和压装过程中冲压头轴线与活塞销轴线存在角度误差的情况下，用有限单元法对压入力进行计算；最后，在活塞销压装设备制造完成后，又以此设备为实验平台进行了活塞销压入实验，得出实际压装过程的压入力，并分析了实验结果，对理论研究进行了验证。 根据上述理论计算、分析的结果，进行了关键零件的计算校核和活塞销压装设备的整机设计制作，现已通过验收并已经已运行了6个多月，情况良好。 在设计此设备过程中，本人经历了设计制作的全过程，有不小的收获，在论文中列出了一些心得和体会，希望能为以后类似的设备设计、制造提供些有益的借鉴。

目录

文摘

英文文摘

独创性说明及关于论文使用授权的说明

引言

1绪论

1.1课题的提出

1.2课题的意义

1.3课题的主要内容

2文献综述

2.1过盈配合联接

2.1.1过盈配合联接原理及其优缺点

2.1.2过盈联接的类型及应用

2.1.3圆柱过盈联接与圆锥过盈联接

2.2其他行业压装工艺及设备

2.3有限单元法

2.3.1有限元单元法的基本概念及原理

2.3.2有限元分析发展概况及现状

2.3.3有限元分析在制造业中的作用

3活塞销压入、压出力计算

3.1活塞销压入、压出时工艺

3.2活塞销压入力的公式法计算

3.3无误差时活塞销压入力的有限元计算

3.3.1有限元模型分析

3.3.2定义几何模型及划分网格

3.3.3定义材料模型

3.3.4定义接触

3.3.5定义边界条件

3.3.6定义工况及作业参数并提交运行

3.3.7计算结果分析

3.4存在制造、装配误差时活塞销压入力的有限元计算

3.4.1过盈孔轴线与间隙孔轴线平行且距离为δ

3.4.2过盈孔轴线与间隙孔轴线相交且夹角为α

3.4.3冲压头与活塞销存在角度误差β

3.5本章小结

4活塞销压装设备设计及关键零件校核

4.1压装设备设计要求

4.2压装设备设计

4.3冲压头的设计校核

4.4设计制造中的体会

5活塞销压入实验及结果分析

5.1实验准备

5.2实验与结果分析

结论

参考文献

附录A设计图纸

在学研究成果

致谢