高速机床主轴轴承预紧力理论分析 被引量：10

1

作者 蔡军 蒋书运 《精密制造与自动化》 2008年第3期29-32,58,共5页

预紧力的大小直接影响机床主轴动态特性,传统的定压预紧已不能满足现代高速化机床主轴的性能需要,预紧力可控成为主轴技术的重要发展方向。采用有限元法,完成了高速主轴系统温度场分析,给出了预紧力和轴承温升的对应关系,以推荐的轴承... 预紧力的大小直接影响机床主轴动态特性,传统的定压预紧已不能满足现代高速化机床主轴的性能需要,预紧力可控成为主轴技术的重要发展方向。采用有限元法,完成了高速主轴系统温度场分析,给出了预紧力和轴承温升的对应关系,以推荐的轴承温升为控制目标,确定高速段轴承预紧力;以轴承的疲劳寿命为设计目标,获得低速段轴承预紧力。以某高速机床主轴为例,分析并计算了预紧力随转速变化的关系曲线,研究结果表明:高速机床主轴轴承预紧力理论分析方法可行,为机床主轴的预紧力控制提供了依据。 展开更多

关键词 机床主轴 轴承预紧力 主轴热特性 轴承寿命

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圆锥滚子轴承预紧力对变速器啸叫噪声的影响分析 被引量：10

2

作者 张靖 陈兵奎 +1 位作者 吴长鸿 李朝阳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1453-1458,共6页

基于仿真分析和实验方法研究了轴承预紧力对汽车变速器啸叫噪声的影响,建立了六挡机械式变速器动力学仿真模型,分析了副轴-后轴承采用不同的预紧力对系统动力学性能的影响,主要考察了传动误差激励、动态啮合力和轴承力变化,获得了不同... 基于仿真分析和实验方法研究了轴承预紧力对汽车变速器啸叫噪声的影响,建立了六挡机械式变速器动力学仿真模型,分析了副轴-后轴承采用不同的预紧力对系统动力学性能的影响,主要考察了传动误差激励、动态啮合力和轴承力变化,获得了不同的箱体动态响应。利用阶次跟踪方法进行实验,分析了不同预紧条件下的振动加速度和声压级水平。结果表明:采用合理的预紧力时,增大轴承刚度有助于抑制变速器啸叫噪声的产生,仿真分析与实验结论一致。 展开更多

关键词 轴承预紧力 啸叫噪声 传动误差 阶次跟踪

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基于压电陶瓷主轴单元可控预紧力研究 被引量：9

3

作者 李颂华 贾垂盈 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第8期28-31,共4页

作为机床的心脏,主轴单元是保障机床工作精度的核心部件,尤需倡导智能、高效、绿色、节能理念。预紧力的大小对机床主轴单元动态性能有重要影响。文中分析了国内外有关轴承预紧装置的研究现状及发展趋势,简述了轴承预紧方式及大小的确... 作为机床的心脏,主轴单元是保障机床工作精度的核心部件,尤需倡导智能、高效、绿色、节能理念。预紧力的大小对机床主轴单元动态性能有重要影响。文中分析了国内外有关轴承预紧装置的研究现状及发展趋势,简述了轴承预紧方式及大小的确定方法,结合压电陶瓷的自身特性,选用压电陶瓷作为轴承预紧力的施力部件,验证其作为电主轴预紧施力部件的可行性及预紧力对主轴振动和轴承温升影响,并进行相关实验研究。 展开更多

关键词 主轴单元 轴承预紧 压电陶瓷

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大功率风力发电机轴承异响分析及抑制措施

4

作者 闫晓凡 梅荣海 +2 位作者 佘宝瑛 王凯 曹佳伟 《防爆电机》 2024年第3期48-50,69,共4页

轴承作为风力发电机运转的关键部件,其运行状态直接影响了风电机组的安全和可靠性。现针对风力发电机在样机型式试验过程中出现的球轴承和柱轴承异响现象,开展了轴承异响特征分析、异响原因分析和试验验证等工作,提出球轴承异响主要与... 轴承作为风力发电机运转的关键部件,其运行状态直接影响了风电机组的安全和可靠性。现针对风力发电机在样机型式试验过程中出现的球轴承和柱轴承异响现象,开展了轴承异响特征分析、异响原因分析和试验验证等工作,提出球轴承异响主要与轴承径向负荷不足有关,柱轴承异响主要与轴承加工精度不足有关,并针对性提出优化改进。验证结果表明:增加球轴承预负荷,提高柱轴承加工精度,可以有效消除球轴承和柱轴承异响现象。 展开更多

关键词 轴承异响 轴承预负荷 转子动平衡 轴承加工精度

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轴承预紧力对风电主轴动态特性影响的仿真分析

5

作者 游惠英 李学军 +1 位作者 蒋玲莉 周献文 《佛山科学技术学院学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期34-40,共7页

轴承预紧力对风电机组主轴的动态特性有着重要的影响。首先,建立了预紧力与主轴系统的关联关系,并计算了不同预紧力对应的轴承刚度值,进而分析预紧力与刚度之间的关系。然后,建立了以圆锥滚子轴承为支承的两点式和单点式支承的风电主轴... 轴承预紧力对风电机组主轴的动态特性有着重要的影响。首先,建立了预紧力与主轴系统的关联关系,并计算了不同预紧力对应的轴承刚度值,进而分析预紧力与刚度之间的关系。然后,建立了以圆锥滚子轴承为支承的两点式和单点式支承的风电主轴的有限元分析模型,分析了预紧力对两种支承方式的风电主轴模态振型、固有频率、临界转速以及稳定性的影响。结果表明:圆锥滚子轴承预紧力增大会引起轴承刚度增大,可进一步提高主轴的固有频率、临界转速和稳定性;单点式支承比两点式支承的主轴临界转速大以及更稳定。合理选取轴承预紧力,可提高主轴的稳定性。 展开更多

关键词 轴承预紧力 风电主轴 动态特性 轴承刚度 有限元分析

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基于NewSpilad的高速电主轴静动态特性分析与研究

6

作者 戴玉红 侯亚茹 +1 位作者 任慧玲 朱晓峰 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第3期115-119,共5页

文章通过NewSpilad软件对电主轴进行静态和模态分析,探究轴承预紧力和主轴悬伸量对主轴刚度及固有频率影响。结果表明:调整轴承的预紧力对主轴径向刚度影响很小,变化量在20%以下;轴向刚度影响较大,变化量在50%以上;对主轴的固有频率影... 文章通过NewSpilad软件对电主轴进行静态和模态分析,探究轴承预紧力和主轴悬伸量对主轴刚度及固有频率影响。结果表明:调整轴承的预紧力对主轴径向刚度影响很小,变化量在20%以下;轴向刚度影响较大,变化量在50%以上;对主轴的固有频率影响较小,最大变化量为24%;增加悬伸量对主轴轴向刚度影响较小,变化量在5%以下;对径向刚度影响较大,变化量在13%左右;一阶固有频率有提升趋势。并通过主轴静动态特性测试试验验证,对比发现有限元分析结果与实际测试结果误差在10%以下。该研究结果为主轴静动态特性分析提供理论基础,进一步提升了主轴设计开发能力。 展开更多

关键词 电主轴 静态特性 动态特性 轴承预紧力 主轴悬伸量

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尾减速器轴承预紧对锥齿轮接触印痕和齿隙的影响规律研究

7

作者 李添良 邓明明 +2 位作者 何志良 何海雨 唐进元 《机械传动》 北大核心 2024年第6期14-21,共8页

尾减速器是直升机传动系统的重要部件,轴承预紧是尾减速器装配的关键环节,直接影响直升机尾旋翼的平稳性、寿命及噪声。根据轴承支撑构型建立预紧螺栓的受力模型,得到螺栓的拧紧力矩及施加在支撑面上的轴向力;基于受力关系建立尾减速器... 尾减速器是直升机传动系统的重要部件,轴承预紧是尾减速器装配的关键环节,直接影响直升机尾旋翼的平稳性、寿命及噪声。根据轴承支撑构型建立预紧螺栓的受力模型,得到螺栓的拧紧力矩及施加在支撑面上的轴向力;基于受力关系建立尾减速器轴承预紧有限元分析模型,根据分析结果提取了锥齿轮副的安装误差,处理得到:弧齿锥齿轮副的齿面间隙随着力矩的增大而减小,印痕位置随着力矩的增大有逐渐向大端移动的趋势;试验结果与有限元计算结果吻合性较强,方法可进一步推广到其他类型减速器中。 展开更多

关键词 减速器 轴承预紧 弧齿锥齿轮 接触印痕 齿隙

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非均匀预紧载荷下轴承-轴系热特性的试验研究 被引量：3

8

作者 吴文武 洪军 +2 位作者 李旸 李小虎 张进华 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第4期395-400,共6页

合理的轴承预紧是保障轴系性能的关键所在。由于生产制造和装配误差的存在,容易导致轴系中常用的定位和定压预紧方式形成非均匀预紧载荷。针对以上问题,开发了一种采用小型压电测力传感器测量预紧力、由电主轴驱动的试验平台,可用于开... 合理的轴承预紧是保障轴系性能的关键所在。由于生产制造和装配误差的存在,容易导致轴系中常用的定位和定压预紧方式形成非均匀预紧载荷。针对以上问题,开发了一种采用小型压电测力传感器测量预紧力、由电主轴驱动的试验平台,可用于开展非均匀预紧载荷下轴承-轴系性能试验研究。针对不同方向和大小的非均匀预紧力下的轴系热特性进行了试验,测试结果表明:1.当非均匀预紧力导致弯矩增大时,均匀预紧下该平面上外圈温度值和温升被非均匀预紧下温度值和温升完全包络。2.对比非均匀预紧力,外界环境温度和散热型式对轴系温度场有更显著的影响。受载轴承中接近热传导的区域,其温度明显低于轴承其他区域。该结果直接反映出非均匀预紧载荷对轴承-轴系热特性的影响,同时为理论研究提供了数据支持。 展开更多

关键词 轴承预紧 非均匀载荷 热特性 轴系性能

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基于ATmega16与VC6.0的轴承预紧力测试系统设计

9

作者 王春荣 夏尔冬 《榆林学院学报》 2023年第5期14-17,共4页

针对涡轮分级机运行时由于轴承预紧力的影响会产生振动,导致无法正常工作的问题,设计一种能有效测出轴承预紧力的系统。以某型号的涡轮分分级机为研究对象,采用ATmega16单片机设计了轴承预紧力测试系统,并运用VC6.0编写的上层人机交互界... 针对涡轮分级机运行时由于轴承预紧力的影响会产生振动,导致无法正常工作的问题,设计一种能有效测出轴承预紧力的系统。以某型号的涡轮分分级机为研究对象,采用ATmega16单片机设计了轴承预紧力测试系统,并运用VC6.0编写的上层人机交互界面,计算对应预紧力下分级机系统的固有频率,二者之间采用串口通信传输数据,并将数据保存以便后续分析涡轮分级机的振动状况。 展开更多

关键词 涡轮分级机 轴承预紧力 ATMEGA16 VC6.0

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小微挠性陀螺电机轴承预紧力控制技术

10

作者 蔡曜 司玉辉 +3 位作者 王玉琢 郭伟 张岳 屈荣 《微特电机》 2023年第9期7-13,共7页

针对陀螺电机轴承预紧力难以准确控制,预紧力施加不准确会影响电机质量,进而影响陀螺精度和寿命。基于小微挠性陀螺电机的结构特点,进行预紧力受力分析,阐述其与液浮陀螺电机的不同特点。提出适用于该类型陀螺电机的轴承预紧力控制技术... 针对陀螺电机轴承预紧力难以准确控制,预紧力施加不准确会影响电机质量,进而影响陀螺精度和寿命。基于小微挠性陀螺电机的结构特点,进行预紧力受力分析,阐述其与液浮陀螺电机的不同特点。提出适用于该类型陀螺电机的轴承预紧力控制技术,包括基于定扭矩、定推力的预紧力粗调方法,基于摩擦力矩、惯性时间的预紧力精调方法,以及选配和手工研磨相结合的内、外轴套高度差调整方法。工程实践表明,该技术可以保证轴系零件和装配位置的尺寸精度和形位精度;摩擦力矩、惯性时间在满足工艺技术指标的同时还具有较高的一致性;通过该技术生产的陀螺电机故障率不超过4%。技术有效、可靠,能够保证电机具备优良的性能。 展开更多

关键词 轴承预紧力 陀螺电机 挠性陀螺 摩擦力矩 惯性时间

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轴承预紧力对电主轴刚度及使用寿命的影响分析

11

作者 郭辉 王英为 +3 位作者 张亮 杨文华 徐方超 孙凤 《机械工程与自动化》 2023年第6期9-11,共3页

电主轴的静刚度是其主要性能指标,是机床加工零件精度和质量的保证。轴承作为电主轴的核心支撑部件,其预紧力的增加或减小对主轴的刚度有着重要的影响,同时预紧力的变化也会影响轴承的使用寿命。为了确定轴承的最佳预紧力,通过仿真分析... 电主轴的静刚度是其主要性能指标,是机床加工零件精度和质量的保证。轴承作为电主轴的核心支撑部件,其预紧力的增加或减小对主轴的刚度有着重要的影响,同时预紧力的变化也会影响轴承的使用寿命。为了确定轴承的最佳预紧力,通过仿真分析了预紧力的变化对主轴静刚度、固有频率以及使用寿命的影响。分析结果表明:随着预紧力的增加,主轴的静刚度和固有频率都有明显的提高,但同时降低了轴承的使用寿命。 展开更多

关键词 电主轴 静刚度 轴承预紧力 使用寿命

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转子⁃轴承系统动态特性与轴承磨损演化研究

12

作者 魏来 侯祥林 +1 位作者 张宇 付雪艳 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1482-1489,共8页

以角接触球轴承支承的转子⁃轴承系统为研究对象,应用拉格朗日方程,推导建立了转子⁃轴承系统动力学模型,基于Archard模型,建立了包含润滑影响的轴承磨损深度计算模型,磨损深度以轴承游隙的形式引入到系统动力学模型中。分析了转子转速、... 以角接触球轴承支承的转子⁃轴承系统为研究对象,应用拉格朗日方程,推导建立了转子⁃轴承系统动力学模型,基于Archard模型,建立了包含润滑影响的轴承磨损深度计算模型,磨损深度以轴承游隙的形式引入到系统动力学模型中。分析了转子转速、轴承预紧和转盘位置等参数影响下,转子系统的动态特性与轴承磨损的演化规律。结果表明,轴承磨损对转子动态特性的影响与转子转速和轴承预紧密切相关;转盘位置的改变没有导致转子动态特性随轴承磨损深度的显著变化;转子转速显著影响轴承的磨损,轴承预紧对轴承磨损影响较小,转盘位置变化引起各轴承磨损深度的微弱差异。 展开更多

关键词 转子⁃轴承系统 角接触球轴承 轴承磨损 轴承预紧 动态特性

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关于轴承预紧力对轴系性能影响的仿真分析 被引量：3

13

作者 李颂华 冯明昊 《机电产品开发与创新》 2014年第2期105-107,112,共4页

高性能电主轴包括电机驱动与控制系统、主轴轴承系统、润滑与冷却系统、轴承预紧系统等多种重要部件,其中轴承预紧力技术是电主轴的关键技术之一。论文对不同预紧力下的主轴轴承刚度进行了理论计算,并对不同轴承预紧力下的主轴轴承系统... 高性能电主轴包括电机驱动与控制系统、主轴轴承系统、润滑与冷却系统、轴承预紧系统等多种重要部件,其中轴承预紧力技术是电主轴的关键技术之一。论文对不同预紧力下的主轴轴承刚度进行了理论计算,并对不同轴承预紧力下的主轴轴承系统进行了模态和谐响应分析。结果表明:随着轴承预紧力的增加,轴承刚度逐渐增大,轴系固有频率逐渐增大,主轴前端和后端径向响应位移逐渐减小,主轴中间径向响应位移则逐渐增大。 展开更多

关键词 轴承预紧力 电主轴 固有频率 谐响应

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波形套的轴向受压分析与优化设计 被引量：3

14

作者 桂良进 朱升发 +2 位作者 陈伟博 周驰 范子杰 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期219-227,共9页

波形套是一种两端为直壁段、中部为外凸波形区的回转圆柱壳体结构。其轴向压力-轴向压缩位移曲线具有明显的平台段,波形套常被用于轴承的预紧、冲击吸能等。因此,波形套的轴向特性研究具有重要的工程意义。该文利用有限元软件对波形套... 波形套是一种两端为直壁段、中部为外凸波形区的回转圆柱壳体结构。其轴向压力-轴向压缩位移曲线具有明显的平台段,波形套常被用于轴承的预紧、冲击吸能等。因此,波形套的轴向特性研究具有重要的工程意义。该文利用有限元软件对波形套轴向压缩的工况进行了有限元模拟,得到了轴向力-位移曲线,讨论了波形套的几何参数对其轴向特性的影响;并通过轴向压缩实验与数值计算对比,对有限元模型进行检验。最后,在有限元计算的基础上,基于第二代非劣排序遗传算法对波形套的几何参数进行了多目标优化设计,最小化等效塑性应变和最大化轴向力平台的宽度,得到了多目标优化的Pareto解集,为波形套设计优化的工程应用奠定了良好的基础。 展开更多

关键词 波形套 轴承预紧 轴向力平台 结构分析 多目标优化

原文传递

丝杠预拉伸的实现 被引量：3

15

作者 张亮亮 《航空精密制造技术》 2009年第2期58-59,共2页

阐述了实现丝杠预拉伸的方法及步骤,如何确定丝杠预拉伸量和轴承预紧量。

关键词 丝杠预拉伸 轴承预紧

原文传递

一种四线制角位移传感器设计及应用 被引量：2

16

作者 刘跃华 刘军威 +2 位作者 李威 韩志刚 崔晓研 《机电产品开发与创新》 2022年第5期46-48,共3页

角位移传感器是军用航空领域常用的传感器之一,应用于不同环境下的传感器要求有所不同。针对某型飞机推进系统配套传感器线性度要求高、温度范围宽、振动量高、可靠性要求高的需求,基于电磁感应的原理设计得到定转子参数,通过支撑设计... 角位移传感器是军用航空领域常用的传感器之一,应用于不同环境下的传感器要求有所不同。针对某型飞机推进系统配套传感器线性度要求高、温度范围宽、振动量高、可靠性要求高的需求,基于电磁感应的原理设计得到定转子参数,通过支撑设计、材料选型、密封性设计等结构设计,研制得到一款4线制的角位移传感器。经实际试验验证表明,该型传感器线性度好、抗振性佳、耐温度范围宽,能够满足既定的使用要求。 展开更多

关键词 角度传感器 4线制 抗振性好 轴承预紧

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模切刀架轴承的轴向预紧力优化研究 被引量：2

17

作者 叶超 徐旭松 +1 位作者 刘艳旭 朱敏浩 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第3期306-312,共7页

针对模切刀架的轴承轴向预紧力不合理会导致装配时反复拆卸的问题,对模切刀架上刀辊轴承的轴向预紧力进行了研究。对模切刀架刀辊结构和轴承预紧的优化方法及其不足之处进行了总结;利用上刀辊轴承的配合过盈量与轴向预紧力的关系,分别... 针对模切刀架的轴承轴向预紧力不合理会导致装配时反复拆卸的问题,对模切刀架上刀辊轴承的轴向预紧力进行了研究。对模切刀架刀辊结构和轴承预紧的优化方法及其不足之处进行了总结;利用上刀辊轴承的配合过盈量与轴向预紧力的关系,分别对最小过盈状态和最大过盈状态下的极限轴向预紧力建立了数学模型;提出了一种基于有限元技术的模切刀架轴承轴向预紧力优化的方法,利用ANSYS Workbench中的六西格玛法对优化后的结果进行了可靠性验证。研究结果表明:当轴承满足极限轴向载荷条件时,实际装配的轴向预紧力保持在9231.89 N~11552.05 N之间,刀辊在最小和最大过盈状态下的最大等效应力与优化前相比分别减小7.2%和5.1%,最大变形分别减小6.9%和5.1%,其轴向预紧力的可靠度提高49%;模切刀架装配时反复拆卸的问题得到改善。 展开更多

关键词 轴承预紧力 有限元分析 轴承配合 模切刀架

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轴承预紧力作用下电主轴系统动力学特性研究 被引量：2

18

作者 高峰 贾伟涛 +3 位作者 李艳 张东亚 程明科 吴文武 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期255-262,共8页

考虑轴承预紧力这一非线性因素对轴承支承动态刚度的影响,建立了磨削电主轴系统动力学模型。在转子系统中考虑由于转子质量偏心而产生的不平衡力,采用数值积分方法研究电主轴转子系统在轴承不同预紧力、不同转速下系统的非线性动力学行... 考虑轴承预紧力这一非线性因素对轴承支承动态刚度的影响,建立了磨削电主轴系统动力学模型。在转子系统中考虑由于转子质量偏心而产生的不平衡力,采用数值积分方法研究电主轴转子系统在轴承不同预紧力、不同转速下系统的非线性动力学行为。结果表明:轴承预紧力是影响电主轴转子系统非线性动力学特性的一个重要因素,合理的选择转子系统的工作参数,可提高系统的稳定性。 展开更多

关键词 磨削电主轴系统 轴承预紧 非线性动力学

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轴承预紧对高速重载行星齿轮传动动态特性影响研究 被引量：2

19

作者 徐向阳 傅嵩 +1 位作者 韩洵 艾星 《机械传动》 北大核心 2019年第3期5-10,共6页

为分析轴承预紧对高速重载行星齿轮传动系统动态特性的影响,建立高速重载行星齿轮传动动力学模型,考虑轴承预紧因素,分析行星销轴承预紧量对系统支撑刚度、固有频率、内外啮合副动态啮合力的影响。结果表明,行星销轴承预紧可以有效增加... 为分析轴承预紧对高速重载行星齿轮传动系统动态特性的影响,建立高速重载行星齿轮传动动力学模型,考虑轴承预紧因素,分析行星销轴承预紧量对系统支撑刚度、固有频率、内外啮合副动态啮合力的影响。结果表明,行星销轴承预紧可以有效增加行星销支撑刚度;系统的固有频率随预紧先减小后增大,随游隙增大而增大;行星齿轮内外啮合副动态啮合力峰值随预紧增大而减小,随游隙增大而增大。研究结果可为优化高速重载行星齿轮传动的轴承预紧量提供支撑。 展开更多

关键词 轴承预紧 行星齿轮传动 支撑刚度 动态啮合力

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基于动态尺寸链的变速箱总成轴系装配精度的研究 被引量：2

20

作者 林巨广 黄振辉 蔡高坡 《机械工程师》 2009年第5期40-42,共3页

为了更准确地提高变速箱的装配质量,根据动态尺寸链理论知识,并通过对变速箱总成的结构功能分析,文中建立并分析了轴系与变速器壳体的动态尺寸链模型,提出了一种间接得到其中封闭环尺寸(调整垫片厚度)的测量计算方法,给出了该方法在实... 为了更准确地提高变速箱的装配质量,根据动态尺寸链理论知识,并通过对变速箱总成的结构功能分析,文中建立并分析了轴系与变速器壳体的动态尺寸链模型,提出了一种间接得到其中封闭环尺寸(调整垫片厚度)的测量计算方法,给出了该方法在实际工程操作中的实现过程,结果显示该方法有效提高了变速箱的装配质量。 展开更多

关键词 装配 动态尺寸链 变速箱 轴承预紧力 装配精度

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