機(jī)械孔軸零件功能性尺寸研究.pdf

1、隨著測量精度和機(jī)械精度的提高，以及機(jī)械制造業(yè)對精度要求的急速增長，機(jī)械熱變形已經(jīng)成為影響機(jī)械精度的關(guān)鍵因素。國內(nèi)外對于機(jī)械熱變形的重視程度不斷提高。研究機(jī)械熱變形不僅在理論基礎(chǔ)上，而且在應(yīng)用技術(shù)上都具有深刻的意義，具有重要的科研與工程應(yīng)用價(jià)值。本文在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“機(jī)械復(fù)雜形體熱魯棒性基礎(chǔ)理論研究”(項(xiàng)目編號:51175142)和國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目“功能形面結(jié)構(gòu)與性能的耦合建模與影響機(jī)理研究”(項(xiàng)目編號:51490660/5

2、1490661)的支持下，以機(jī)械零件中最為基礎(chǔ)且常見的孔軸零件作為研究對象，針對其熱變形進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。
　　本文主要內(nèi)容包括:
　　從宏觀和微觀層面分別論證了機(jī)械形體熱變形非相似性特征的客觀存在性。機(jī)械形體熱變形非相似性研究長期局限于宏觀試驗(yàn)驗(yàn)證，而缺乏微觀層面的機(jī)理論證。論文采用了分子靜力學(xué)理論與算法，對鋁材料圓環(huán)原子模型徑向熱變形進(jìn)行演化計(jì)算，論證了穩(wěn)定均勻溫度場中機(jī)械形體熱變形非相似性特征的客觀存在性和形成機(jī)理

3、，完善了機(jī)械形體熱變形理論基礎(chǔ)。
　　在宏觀試驗(yàn)中，在基于原有實(shí)驗(yàn)研究成果和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，對于處于均勻穩(wěn)態(tài)溫度場中的機(jī)械孔、軸類零件的徑向熱變形測量設(shè)計(jì)了專用夾具，該夾具可滿足不同尺寸的零件測量，大幅縮短了因不同尺寸零件而需重新加工設(shè)計(jì)夾具的時(shí)間，提高了實(shí)驗(yàn)效率。
　　基于最佳熱配合理論和機(jī)械熱魯棒性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從溫度變化下的機(jī)械孔、軸零件間隙變化，提出了機(jī)械孔軸零件功能性尺寸，并給予了工程應(yīng)用。充分考慮工況溫度和受力載荷對機(jī)