柴油机剖分式轴承孔接合面错位变形分析

摘要

柴油机剖分式轴承孔的加工通常采用螺栓预紧后组合加工的方式,其加工精度会对滑动轴承服役过程中的受力状态产生显著影响,进而影响使用寿命.针对实际工艺过程中,剖分式轴承孔出现的轴承孔变形、接合面错位等问题,建立了预紧过程中柴油机轴承孔变形的有限元分析模型,对剖分式轴承孔的变形特性进行了定量分析,对接合面摩擦系数、预紧力矩等影响因素进行了研究.通过实验验证了建模过程的正确性和仿真结果的有效性.结果表明:预紧力作用下,轴承孔内缩变扁,曲轴箱刚度低于气缸体,接合面两侧发生错位变形.随着接合面摩擦系数增大,预紧过程错位变形减小,宏观平面度不变的情况下增大接合面粗糙度可增大接合面摩擦系数,减小错位变形.随着螺栓预紧力矩增大,预紧过程错位变形增大,接合面接触变形导致边界非线性问题,但预紧力矩和错位变形仍保持线性关系.