江门租赁登高车,    江门出租登高车,   江门登高维修车出租       影响内胀式自锁油缸性能的因素分析

          江门租赁登高车,    江门出租登高车,   江门登高维修车出租        影响内胀式自锁油缸性能的因素分析       内胀式自锁油缸处于自锁状态时的应力应变、接触应力受多重因素的影响，本文将考虑在环境温度、摩擦系数、接触面积等因素作用下，利用有限元计算方法，探讨这些因素对自锁油缸的受力影响。

      1摩擦系数,  自锁油缸在自锁状态下的自锁力主要是缸筒与螺旋管套之间的静摩擦力，而接触面上接触应力因受端部、接触区域变窄等因素的影响，导致接触面上不止仅存在接触正应力，而且还有切向接触应力，进而影响自锁油缸的变形，现有的理论无法对接触面切向应力进行分析，而切向应力的大小主要受摩擦系数的影响，在直接忽略接触面切应力的作用。因此，为分析摩擦系数对接触面受力过程的影响，本研究分别建立了摩擦系数为0.2、0.25、0.28、0.3的有限元模型，对上述问题进研究。通过模拟仿真，得到不同摩擦系数的接触面切向应力分布云图。不同摩擦系数下的接触面切应力分布一致，两端切向应力较大，中间段接近于零，最大切应力点位于两端“尖点”处，且随着摩擦系数的增大，最大切向应力值增大，但增长的幅度逐渐减小，基本保持30MPa-40MPa之间。此外将不同摩擦系数的接触面网格单元上的节点值取平均值，得到在不同摩擦系数下自锁油缸接触面的平均接触正应力。随摩擦系数的增大，接触面平均接触正应力值缓慢增长，增长的幅度呈递减的趋势，且其增长与切应力的增长呈正相关，这说明接触面正应力受两端摩擦力的影响，摩擦力越大，影响越明显。

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        2环境温度研究的内胀式自锁油缸在有些使用场合，如导弹车、雷达车等军用工程车辆，其工作环境恶劣，环境温度变化复杂，要求自锁油缸在-40℃-+50℃能实现长时间、可靠地工作，设计的过盈量较小，而产生的自锁力很大，当环境温度变化时，会影响配合面实际过盈量的大小，特别当缸筒与螺旋管套材料选择不同时，影响更大，会严重影响自锁缸的自锁力和解锁压力的大小。因此，本研究分别模拟了自锁油缸温度在-40℃、-20℃、0℃、30℃、50℃作用下，得到自锁油缸的受力情况。通过有限元模拟计算，可知自锁油缸在不同环境温度下接触应力分布云图。环境温度不会影响接触面接触应力的分布规律，但是对接触应力的大小起到重大的作用，随环境温度的升高，最大接触应力值逐渐减小，此外，通过模拟计算所得的在-40℃、-20℃、0℃、30℃、50℃温度下接触面的接触应力分布，可知接触面的平均接触应力分别为30.43MPa、28.99MPa、26.66MPa、24.12MPa、21.74MPa，29缸筒和螺旋锁紧套发生膨胀，因缸筒的线膨胀系数较大，使得缸筒与锁紧套间的过盈量随温度的升高而减小，接触面产生的自锁力随之变小。其中在高温50℃时，接触面所产生的自锁力相较于常温下减小14.5%，应注意此时自锁油缸发生锁紧失效；在低温-40℃时，产生的自锁力比在常温下增加19.7%，此时容易导致解锁困难。因此在确定过盈量时，缸筒和锁紧套应尽可能地选择线膨胀系数相近的材料，减小环境温度对自锁油缸性能的影响。

          3接触面积对于不同的接触面积(锁紧面积)，自锁油缸接触面上的接触应力会发生相应的变化，因此，本研究分别建立了螺距为12mm、15mm、18mm、21mm的自锁油缸的有限元模型，通过模拟计算得到接触应力分布云图，其中螺距为18mm的接触应力云图。不同接触面积的接触应力分布是一致的，即两端与靠近螺旋凹槽的应力大，处于螺旋面中部的应力小，此外，通过仿真还得到了在螺距为12mm、15mm、18mm、21mm情况下，接触面平均应力分别为35.1MPa、29.37MPa、25.54MPa、23.76MPa，随接触面积的减小，最大接触应力、平均接触应9力呈递增的趋势，且受端部影响的越大，应力集中趋势越明显，在实际设计过程中，螺旋管套螺距增大，解锁面积将减小，相应的解锁压力将增大，因此，应综合考虑接触面积对锁紧力和解锁压力的影响，选择合适的螺距。

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