低温装配技术-吕小龙.ppt

Cold Assembly 吕小龙 3112307016 过盈联接案例 引子 过盈联接是机械装配中经常遇到的属于不可拆卸的固定联接。由于被包容件和包容件的配合呈过盈, 传统的压力配合法, 主要手段是手锤敲入, 工具压入、压力机压入等。但当配合过盈量大、配合直径大、配合长度长, 或配合件形状复杂, 长度超过压力机工作范围等等特殊情况, 采用压力配合往往难以奏效。遇到单件或小批量生产中的过盈配合, 制造工具压入虽能达到技术要求, 但又成本高、周期长, 很不经济。【6】 解决方案？ 热胀冷缩！ 低温装配的概念 什么是低温装配？ 低温装配又叫冷装（即冷缩配合法），冷装配是利用制冷介质对需装入基孔内的零件先进行冷却，使其外形尺寸收缩，从而产生装配间隙，以便于零件轻松装配的一种装配方法。【3】 低温装配的孪生兄弟——热装配热装配简称热装（即热胀配合法），热装是利用物体受热后膨胀的物理特性，把包容件加热，使配合孔膨胀与不加热的被包容件进行配合，使联接件变过盈配合为间隙配合，冷却后由于包容件收缩使联接件仍达到过盈配合的工艺。【6】当然，在某些时候会同时采用这两种方法，来实现较大过盈量配合工件的装配。 知己知彼 火烤或油浴 操作复杂耗时 不适用于不规则形状大工件 热处理效应 造价较高 热装VS冷装 液氮或制冷机 操作简单快捷以较小的被包容件为对象 冷处理效应 初投资高 知己知彼 低温退火处理 —没有重结晶 消除残余应力 降低了零件的硬度、强度、精度和寿命 热处理VS冷处理 深冷处理——残余奥氏体转化为马氏体 零件硬度、耐磨性和精度稳定性都提高了 低温装配对象 1. 汽车机件、发动机零部件装配 2. 各类电机定子、转子装配 3. 精密机械零件装配 4. 各类变速箱、齿轮箱的齿轮、轴装配 5. 各种热作模具、冷作模具装配 获取低温方法 液氮汽化制冷 需要储运液氮 氮气难以回收 系统简单 -180℃—常温 初投资低 液氮VS制冷机 气体节流制冷 能连续工作 温度控制精确 降温速度可控 -100℃— -20℃ 初投资较高 低温装配现场【2】 三一重工冷装配现场 低温装配现场【1】 气体膨胀制冷原理图 参考文献及资料 [1]/西安恒茂动力科技有限公司 [2] /index.asp?tp=0中科院理化技术研究所-深冷设备研制中心 [3] /product11.Html深圳市德捷力金属科技有限公司 [4] LIAO Ai-hua, ZHANG Hong-wu, WU Chang-hua (State Key Laboratory of Structural Analysis for Industrial Equipment, Department of Engineering Mechanics, Dalian University of Technology, Dalian 116024,China); Contact analysis for interference fit of vane machinery [J];Journal of Mechanical Strength;2006-02 [5]Sun Tao. Analysis on Interference Fit Calculation Method of Built-up Rotors of Turbo Machinery[C].//2007杭州国际动力工程会议（The International Conference on Pow.2007. [6]张连兴；热胀、冷缩配合法在过盈联接中的应用；航天工艺；1987-08 [7]李梁；过盈联接件液氮冷缩装配工艺；矿山机械；2004-10 吕小龙@XJTU 2012.10.17 *