过盈配合抱紧力计算与校核

抱紧力计算与校核

一、过盈配合的基本参数

过盈连接是利用零件间的配合过盈来实现连接。这种连接结构简单，定心精度好，可承受转矩、轴向力或两者的复合载荷，承载能力高；缺点是结合面加工精度要求较高，装配不便，配合面边缘处应力集中较大。其主要装配方法有三种：压入法、温差法、液压法。该产品推力轴承与轴之间的过盈配合采用压入法，为纵向过盈联接。

计算基本参数及其含义如表1-1所示。

表1-1计算基本参数及其含义表

二、传递载荷所需要的最小结合压力

过盈联接的结合面间的结合压力，即径向压力，与该结合面所传递的载荷大小有关。如图2-1所示。

图2-1受轴向力及转矩示意图

2.1承受传递转矩T

当轴与轴套传递启动转矩时，则应保证在此转矩作用下不产生周向滑移。亦即当结合压力为时，在启动转矩的作用下，配合面间所能产生的摩擦阻力矩应大于或等于启动转矩。

结合面的摩擦阻力距为，

为了保证，则有，

即有，结合面最小结合压力满足

2.2承受轴向力F

当轴与轴套传递轴向力时，应保证联接在此载荷作用下，不产生轴向滑动。亦即当径向压力为时，在轴向力的作用下，配合面上所能产生的轴向摩擦阻力应大于或等于轴向力。

结合面的摩擦阻力为，

为了保证，则有，

即有，结合面最小结合压力满足

2.3承受轴向力与转矩的联合作用

记联合作用所产生的合力为，则有

推理同上，最终得到

三、传递载荷所需要的最小过盈量

3.1包容件直径比与传递载荷所需的最小直径变化量

1）包容件直径比，即结合直径除以包容件外径，

2）包容件传递载荷所需的最小直径变化量，即包容件内径的扩大量，

其中系数满足，

3.2被包容件直径比与传递载荷所需的最小直径变化量

1）被包容件直径比，即被包容件内径除以结合直径，

2）被包容件传递载荷所需的最小直径变化量，即被包容件外径的缩小量，

其中系数满足，

3.3传递载荷所需的最小有效过盈量

传递载荷所需的最小有效过盈量记为δ，则

3.4考虑压平量的最小过盈量

考虑压平量的最小过盈量满足，

对于纵向过盈连接，取

四、过盈连接件所允许的最大有效过盈量

4.1连接件不产生塑形变形的最大结合压力与传递力

1）包容件不产生塑形变形所允许的最大结合压力

塑性材料：

脆性材料：

其中，系数、按下式计算，

2）被包容件不产生塑形变形所允许的最大结合压力塑性材料：

脆性材料：

其中，系数按下式计算，

实心轴，此时

3）连接件不产生塑形变形的最大结合压力

，

4）连接件不产生塑形变形的传递力

4.2连接件不产生塑形变形所允许的最大有效过盈量

1）包容件不产生塑形变形所允许的最大直径变化量

其中系数满足，

2）被包容件不产生塑形变形所允许的最大直径变化量其中系数满足，

3）连接件不产生塑形变形所允许的最大有效过盈量

五、过盈配合的校核计算

1）最小传递力

其中，

2）包容件的最大应力

塑性材料：

脆性材料：

其中，

3）被包容件的最大应力

其中，同上。

4）包容件外径扩大量

式中，取或。5）被包容件内径缩小量

式中，取或。