加热装配计算.doc

加热装配的计算加热装配的概念：在机械设备的零、部件中，有一部分是采用过盈配合的，如轴和套的配合，也有加热锁紧连接的，如连接螺栓等。通常过盈件的装配方法有：压入装配、低温冷装配和配套装配等。在安装工地上，一般多采用加热装配方法。加热装配主要是利用物体热胀冷缩的特性，把两个要装配的零、部件，一个加热到一定温度，使其膨胀到一定程度后，立刻装到另一个相配合的零、部件上，经冷却收缩，两者紧密的结合在一起，构成一个整体，这就是热装配要达到的目的。理论加温的计算：机件热压装时，加热温度可按如下公式计算：式中 t-加热的理论温度（）-轴与套装配时，为轴与套最大公盈；连接螺栓装配时，为所选定的螺栓装入并冷却后的伸长量-装配时的余隙，即便与装配面加热胀大或伸长的量，一般应根据装配零件的重量和尺寸、操作人员的熟练程度及准备工作的情况来决定，通常可取，最小装配间隙值可参照表一-轴与套装配时，轴颈公称直径及孔的直径-连接螺栓装配时，螺栓加热段长度-热压时的环境温度-加热工件线膨胀系数，见表二表1 最小装配间隙 连接机件直径Mm机件质量/kg80120>120180>180260>260360>360500<16405050606070>16506070809090100100120>50100100120130150180200220240220240>100500150170180200240250260280300320>5001000210230250270290310340360>1000280300330360380400表2金属材料线膨胀系数值 材料加热温度范围冷却2010020200203002040020600工程用钢16.617.117.117.217.61818.118.6-14黄铜17.818.820.8-16锡青铜17.617.918.2-15铝青铜17.617.919.2碳钢10.612.211.31312.113.512.913.913.514.3-8.5铬钢11.211.812.41313.640CrSi11.730CrMnSiA113Cr1310.211.111.611.912.31Cr18Ni9Ti16.61717.217.517.9铸铁8.711.18.511.510.112.211.512.712.913.2-8镍铬合金14.5铝合金23-18镁合金26-21实际加热温度计算由于零件形状、材料成分和加热方法不同以及加热后吊往装配地点的降温影响，所以按算出来的理论加热温度一般不容易保证机件热压时所需的实际温度，实际加热温度应比理论加热温度高出。即用下式计算：式中加热的理论温度 -实际加热温度这里需要说明如下：1） 一般碳钢孔件加热温度不能超过;对于不锈钢孔件加热温度不可超过2） 若零件表面不允许氧化时，加热温度不得超过3） 对于淬硬零件，必须考虑淬火后的回火温度，一般不得高于回火温度计算实例例1：图6-1为一传动轴，用内、外径千分尺准备测量a、b、c三个位置的尺寸。最大轴径为，最小孔径为，故最大公盈为。试做加热温度的计算。解：根据已知条件得：代入下列公式得加热温度为例2：有一内径为的车轮与车轮轴要进行热压配合，已知为，为，轴的材料为钢，膨胀系数为，环境温度是，求轴压入的加热温度是多少？解：例3：仍用上例，试算实际加热温度应该是多少？解：螺栓的热装配计算加热温度的计算某轧钢机轴承座机架，其联接螺栓为加热装配，螺栓各部尺寸，如图6-2所示。其加热温度计算公式为式中-加热温度-加热前，加热部分长度-加热后，加热后部分长度-材料的线膨胀系数例4：图6-2中，螺栓全长为，工作部分长，加热部分长，直径，螺距，求热装螺栓的加热温度是多少？解：根据设计要求，螺母旋转角度为，螺母行程为将上列数字代入公式中得：考虑到热损失和安装时间延长，因此，热膨胀值可增大到，此时加热温度为故确定加热温度为，但在实际操作中热胀值过大，只需即可。