CN113177279B - 一种轴咬死轴瓦拔出力的计算方法及拔出方法 - Google Patents
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Abstract
一种轴咬死轴瓦拔出力的计算方法及拔出方法,属于旋转机械维修领域。本申请中轴瓦拔出力F为压出力Pxc和阻力Fs之和,当轴瓦定位装置采用圆销时,阻力Fs1=δx(Lxdx+3.14dx 2/4)/1531.25或Fs2=δddxb/(306.25de),两者取较大值。本申请通过计算拔出力,为维修工作人员在选用千斤顶和焊接临时拔出工具时,提供依据,缩短作业时间,降低维修成本,减少经济损失。
Description
技术领域
本申请涉及旋转机械维修领域,具体而言,涉及轴咬死时轴瓦拔出力的计算。
背景技术
轴瓦是指在滑动轴承和轴颈接触部位、形状为瓦状的半圆柱面部分,其主要作用是承载轴颈所施加的作用力,使轴承平稳地工作并减少轴承的摩擦损失。轴和轴瓦配合使用是旋转机械设备常见的结构,轴和轴瓦长期处于高温、高速和高负荷的工作条件下,导致发生严重的异常磨损。严重时轴瓦和轴出现表面黏连,甚至最终出现轴瓦烧坏与轴咬死的故障。
为更换烧坏的轴瓦,往往需要将轴瓦和轴一起从轴承座或机体中拔出。由于缺乏轴咬死轴瓦拔出力系统的计算方法,目前维修人员在进行拔出作业时,在选用千斤顶和焊接临时拔出工具非常盲目,往往因为对拔出力估计不足,选用千斤顶和焊接临时拔出工具承载能力不足,造成多次重复作业,延长了抢修时间,增加了企业成本。而直接采用大吨位的千斤顶和焊接临时拔出工具,工作难度大,同样耗费了大量的工作时间,浪费人力物力。
因此,急需发明一种针对轴瓦与轴咬死时拔出力的计算方法,可确保工作人员选用较为合适的拔出工具,节省人力物力,缩短作业时间,减少经济损失。
发明内容
为了解决现有技术的问题,本申请的目的之一在于提供一种轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,通过计算拔出力,在维修工作人员选用千斤顶和焊接临时拔出工具时,提供依据,缩短作业时间,降低维修成本,减少经济损失。
本申请的目的之二在于提供一种采用圆销实现轴瓦圆周方向定位的拔出力计算方法。
本申请为实现以上目的,包括以下步骤:
第一步骤:计算阻力Fs
轴瓦定位装置采用圆销时,阻力Fs为以下两者中较大值:
Fs1=δx(Lxdx+3.14dx 2/4)/1531.25;
Fs2=δddxb/(306.25de);
其中,δx——圆销的抗拉强度,MPa;Lx——圆销的有效定位长度,mm;dx——圆销直径,mm;d——轴瓦外径,mm;b——可能发生撕脱的区域宽度,mm;de——轴瓦耳突外圆直径,mm;
轴瓦定位装置不采用圆销时,所述阻力Fs=λδA/9800,其中,λ——撕脱严重程度系数;δ——轴瓦材料的屈服强度,MPa;A——可能发生撕脱的区域面积,mm2,阻力单位均为吨。
第二步骤:计算压出力Pxc
根据轴瓦与轴瓦座之间过盈配合,压出力Pxc为压入力Pxi的1.5倍。
而压入力Pxi,包括以下计算步骤:
步骤1:分别计算与轴瓦座刚性相关的系数Ca和与轴瓦和轴刚性相关的系数Ci
Ca=(da 2+df 2)/(da 2-df 2)+va,
Ci=(di 2+df 2)/(df 2-di 2)-vi;
步骤2:计算结合表面承受的最大单位压力Pfmax
Pfmax=δmax/df(Ca/Ea+Ci/Ei);
步骤3:计算压入力Pxi
Pxi=PfmaxπdfLfμ/9800;
其中,Pxi——过盈配合装配压入力,吨;Pfmax——结合表面承受的最大单位压力,N/mm2;df——结合直径,mm;Lf——结合长度,mm;μ——结合面摩擦因数;δmax——最大过盈量,mm;Ca——与轴瓦座刚性相关的系数;Ci——与轴瓦和轴刚性相关的系数;Ea——轴瓦座的材料弹性模量,N/mm2;Ei——轴瓦和轴的材料弹性模量,N/mm2;da——轴承座的外径,mm;di——轴瓦和轴的内径,mm;va——轴承座的泊松比;vi——轴瓦和轴的泊松比。
第三步骤:计算拔出力F
拔出力F=Fs+Pxc。
本申请还提供了一种轴咬死轴瓦的拔出方法,包括以下步骤:
S1:确定所述圆销的抗拉强度δx、圆销的有效定位长度Lx、圆销直径dx、轴瓦外径d、可能发生撕脱的区域宽度b、轴瓦耳突外圆直径de、撕脱严重程度系数λ、轴瓦材料的屈服强度δ和可能发生撕脱的区域面积A的参数取值;
S2:按照第一步骤、第二步骤所述的计算方法分别计算阻力和压出力,得到拔出力值;
S3:依据S2计算的拔出力值,选择接近吨位的千斤顶,并焊接临时拔出工具;
S4:拆除阻碍轴瓦座与轴、轴瓦之间脱离的螺栓、端盖等零部件,将千斤顶放置于咬死的轴与轴瓦和拔出工具之间,注意使千斤顶出力方向与轴与轴瓦的脱离方向基本同轴,若采用液压千斤顶,应逐渐升高油压,直至将咬死的轴瓦与轴一起拔出。
记录轴与轴瓦开始拔出时压力值及随后压力下降后稳定的压力值,这两个值分别对应实际的F、Pxc值,由此可计算出实际的Fs值,从而可验算预测的准确性。
与现有技术相比,本申请具有如下的有益效果:
本申请通过对轴咬死轴瓦拔出力的计算和预测,为选用千斤顶和焊接临时拔出工具提供依据,可避免对拔出力估计不足,减少重复作业,缩短抢修时间,降低企业成本,或避免过大估计拔出力,增加抢修难度,同时造成巨大的经济损失。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为主轴和轴瓦结构示意图;
图2为圆销被剪断时轴瓦和轴受力分析示意图;
图3为轴瓦外圆表面一个撕脱区域在圆周方向受力分布示意图;
附图标记:1-轴瓦;2-主轴;3-轴瓦座;4-区域一;5-区域二;6-区域三;7-区域四;8-背转动方向区域一;9-背转动方向区域二;10-中心黄亮区域;11-迎转动方向区域;12-错位区域;13-背转动方向区域。
具体实施方式
下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员应当理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。
以下针对本申请提供一种轴咬死轴瓦拔出力的计算方法进行具体说明:
第一步骤:计算阻力Fs
本申请中认为阻力Fs,可分为两种情况:
一是当轴瓦定位装置采用圆销时,阻力Fs值为以下两者中较大值:
Fs1=δx(Lxdx+3.14dx 2/4)/1531.25;
Fs2=δddxb/(306.25de);
其中,δx——圆销的抗拉强度,MPa;Lx——圆销的有效定位长度,mm;dx——圆销直径,mm;d——轴瓦外径,mm;b——可能发生撕脱的区域宽度,mm;de——轴瓦耳突外圆直径,mm;
二是当轴瓦定位装置不采用圆销时,所述阻力Fs=λδA/9800,其中,λ——撕脱严重程度系数;δ——轴瓦材料的屈服强度,MPa;A——可能发生撕脱的区域面积,mm2;
阻力单位均为吨。
本申请中主轴与轴瓦结构示意图如图1所示,其中1为轴瓦,2为主轴,3为轴瓦座。本申请通过对轴咬死轴瓦拔出过程、轴和轴瓦损伤情况分析和研究,认为阻力的产生主要是因为轴瓦的定位装置导致轴瓦局部发生屈服变形或粘着磨损。
当轴咬死轴瓦时,定位装置处及其对面的圆周附近产生巨大的应力集中,其造成了轴瓦局部发生屈服变形和粘着磨损,且以发生屈服变形为主。因此,在拔出过程中,在发生屈服变形或粘着磨损处出现撕脱,产生了很大阻力,这部分阻力为拔出时阻力的主要来源。
定位装置采用圆销,在拔出时,由于轴与轴瓦咬死,轴在带动轴瓦转动的过程中,造成了轴瓦与轴瓦座端面之间的定位圆销受力断裂。
圆销被剪断时会形成反作用力Fj,Fj=0.8δx(Lxdx+3.14dx 2/4)。
一方面,反作用力造成四个发生撕脱的主要区域,如图2所示,可分别设定为区域一4、区域二5、区域三6和区域四7,特别地,对四个撕脱区域进行具体分析:
区域一4为轴瓦耳突受压,轴瓦外圆变形不受摩擦且与轴承座内圆之间出现间隙,轴瓦耳突与轴承座贴紧侧受压,耳突根部附近屈服,耳突根部进入轴瓦外圆与轴承座内圆之间的间隙,随转动被挤(剪)成粉末状态进入轴瓦外圆周。
区域二5轴瓦外圆受压屈服,随转动出口压出粉末进入外圆周。
区域三6为区域一4和区域二5合力的反作用力,轴瓦外圆受压屈服同区域二。
区域四7是在区域一4、区域三6共同作用下产生类似区域一4点效应。
因此,圆销受力剪断时,造成四个主要撕脱区域,其主要是由于巨大的应力集中造成轴瓦外圆局部粉末压入和轴瓦外圆屈服。
在上述过程中,虽然有粉末压入轴瓦表面和轴瓦屈服两种不同受损现象,但粉末产生是轴瓦屈服的结果,粉末压入轴瓦表面也是造成轴瓦屈服的一种方式。因此,可以认为四个发生撕脱的主要区域的本质是轴瓦屈服,每个撕脱区域的屈服面积均为Fj/δ,整个轴瓦外圆表面屈服面积为4Fj/δ。
同时,由于轴瓦转动作用,部分发生屈服或弹性变形的表面产生附加损伤,造成实际发生撕脱区域面积比理论轴瓦外圆表面屈服面积扩大一倍。即:实际发生撕脱区域面积λπdb=8Fj/δ。由此,可得到阻力Fs1=λδπdb/9800=δx(Lxdx+3.14dx 2/4)/1531.25,吨。
所述圆销的有效定位长度Lx为圆销长度与所述圆销未进入定位孔的长度的差值。
以上所述圆销的抗拉强度δx可选自420~800MPa,圆销材料可适用于Q235钢、20钢、35钢、45钢、40Cr钢、35SiMn钢、35CrMo钢等。
另一方面,反作用力作用于轴瓦外圆周面,还可能会形成擦伤,擦伤严重程度沿圆周方向明显不同,中间受力最大,形成破损和屈服,其两边向弹性变形过渡,变形量逐渐减小,擦伤严重程度沿圆周方向明显不同。擦伤最严重的中间部分呈亮黄色,说明表面完全破损,两边呈黑暗色,说明表面受压变形,但未破损。由此构建轴瓦外圆表面一个撕脱区域在圆周方向受力分布图,即图3。其中,背转动方向区域13可分为背转动方向区域一8和背转动方向区域二9,轴瓦转动造成迎转动方向区域11约为背转动方向区域13的1/2,迎转动方向区域11和背转动方向区域13两者之和约为呈亮黄色区域10面积的3倍。
图3中,实线表示实际受力分布,若轴瓦静止,受力分布应是对称的,如虚线所示,虚线与实线错位的长度Lc(即错位区域12所示)应为撕脱区域在圆周方向长度Ls的1/8。虚线与实线错位是轴瓦转动的结果,其长度Lc为圆销被剪断期间轴瓦外圆表面某点运动的距离,Lc=ddx/de,其中de为轴瓦耳突外圆直径,mm。
由上述分析可知,可得到阻力Fs2=λδπdb/9800=δLsb/9800=δ8Lcb/9800=δddxb/(306.25de),吨。
而在处理事故前,不知轴瓦损伤情况,根据上述粘着磨损区域产生的原因分析,可按圆销的有效定位长度Lx预测可能发生撕脱的区域宽度b。
轴瓦材料的屈服强度δ选自100~400MPa,轴瓦材料优选ZCuSn10P1、ZCuSn10Zn2、ZCuPb10Sn10、ZCuPb15Sn8、ZCuAl9Fe4Ni4Mn2、ZCuAl10Fe3、ZCuZn25Al6Fe3Mn3。
由于轴瓦与轴瓦座之间所处状态的不同,尤其是当轴瓦与轴瓦座之间完全不可相对转动或可实现整圈转动,但有明显卡阻等情况下,对于阻力的计算以及实际情况下拔出所需力的值差异较大,因此本申请中引入撕脱严重程度系数λ,其取值依据于轴瓦与轴瓦座之间的相互状态。
可选地,所述撕脱严重程度系数λ为0-1.0。
第二步骤:计算压出力Pxc
根据轴瓦与轴瓦座之间过盈配合,压出力Pxc是由于轴瓦表面发生了弹性变形,造成擦伤、裂开等导致。
常规地,压出力Pxc=(1.3-1.5)Pxi,吨。
优选地,取压出力Pxc为压入力Pxi的1.5倍。
其中,压入力Pxi包括以下计算步骤:
步骤1:分别计算与轴瓦座刚性相关的系数Ca和与轴瓦和轴刚性相关的系数Ci
Ca=(da 2+df 2)/(da 2-df 2)+va,
Ci=(di 2+df 2)/(df 2-di 2)-vi;
步骤2:计算结合表面承受的最大单位压力Pfmax
Pfmax=δmax/df(Ca/Ea+Ci/Ei);
步骤3:计算压入力Pxi
Pxi=PfmaxπdfLfμ/9800;
其中,Pxi——过盈配合装配压入力,吨;Pfmax——结合表面承受的最大单位压力,N/mm2;df——结合直径,mm;Lf——结合长度,mm;μ——结合面摩擦因数;δmax——最大过盈量,mm;Ca——与轴瓦座刚性相关的系数;Ci——与轴瓦和轴刚性相关的系数;Ea——轴瓦座的材料弹性模量,N/mm2;Ei——轴瓦和轴的材料弹性模量,N/mm2;da——轴承座的外径,mm;di——轴瓦和轴的内径,mm;va——轴承座的泊松比;vi——轴的泊松比。
轴瓦在与轴咬死时,定位装置导致的内表面发生屈服变形和粘着磨损,在拔出过程中,咬死区域部分温度高,其对应的外表面膨胀也会造成擦伤,在拔出时也会增加部分阻力,但该部分阻力较小。且该过程为弹性变形过程。
因此,本申请将该部分力通过在计算压出力时,取压出力/压入力系数为最大值1.5,再以结合面摩擦因数μ取最大值来进行考虑。
需要说明的是,结合面摩擦因数μ与联接材料有关,即与轴瓦座、轴瓦的材料密切相关,本申请中取无润滑状态下摩擦因数,若摩擦因数为范围值的,取最大值计算压出力,以获得更为准确的压出力值。
常规地,可以参考下表作为结合面摩擦因数μ取值:
表1 结合面摩擦因数μ取值(无润滑状态下)
材料 | 摩擦因数μ |
钢-钢 | 0.07~0.16 |
钢-铸钢 | 0.11 |
钢-结构钢 | 0.1 |
钢-优质结构钢 | 0.11 |
钢-青铜 | 0.15~0.20 |
钢-铸铁 | 0.12~0.15 |
铸铁-铸铁 | 0.15~0.25 |
另外,当轴瓦和轴咬死时,必须视为一个整体,为实心轴,因此轴瓦和轴的内径di取零值。
第三步骤:计算拔出力F
拔出力F=Fs+Pxc。
本申请还提供了一种轴咬死轴瓦的拔出方法,包括以下步骤:
S1:确定所述圆销的抗拉强度δx、圆销的有效定位长度Lx、圆销直径dx、轴瓦外径d、可能发生撕脱的区域宽度b、轴瓦耳突外圆直径de、撕脱严重程度系数λ、轴瓦材料的屈服强度δ和可能发生撕脱的区域面积A的C参数取值;
S2:按照第一步骤、第二步骤所述的计算方法分别计算阻力和压出力,得到拔出力值;
S3:依据S2计算的拔出力值,选择接近吨位的千斤顶,并焊接临时拔出工具;
S4:拆除阻碍轴瓦座与轴、轴瓦之间脱离的螺栓、端盖等零部件,将千斤顶放置于咬死的轴与轴瓦和拔出工具之间,注意使千斤顶出力方向与轴与轴瓦的脱离方向基本同轴,若采用液压千斤顶,应逐渐升高油压,直至将咬死的轴瓦与轴一起拔出。。
以下将结合具体实施例对本申请的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法和拔出方法作进一步的详细描述。
实施例1
某厂冷剪因缺油造成轴瓦烧坏与主轴咬死,轴瓦材质为ZCuAl9Fe4Ni4Mn2,轴瓦与轴瓦座之间设计为过渡配合,过盈量为-0.04~0.063mm,在轴瓦座端面通过直径为12×20mm的圆销实现轴瓦圆周方向定位,防止轴瓦转动。事故发生时,轴瓦与主轴咬死无相对转动,轴瓦与轴瓦座发生相对转动,具体结构如图1所示。
以上实施例中以定位圆销实现轴瓦圆周方向定位,计算方法和拔出方法如下:
步骤1:计算轴瓦外表面撕脱产生的阻力Fs;
阻力Fs1=δx(Lxdx+3.14dx 2/4)/1531.25
将圆销的抗拉强度δx=740MPa,圆销有效定位长度Lx=15mm(圆销长约20mm,约5mm未打入定位孔),圆销直径dx=12mm代入,得阻力Fs1为141.6吨。
阻力Fs2=δddxb/(306.25de)
将轴瓦外径d=460mm,圆销直径dx=12,轴瓦耳突外圆直径de=480mm,圆销有效定位长度b=15mm,屈服强度为δ=250MPa代入,得到Fs2为140.8吨。
取阻力Fs为142吨。
步骤2:计算压出力Pxc;
已知df=460mm、Lf=280mm、va=0.3(钢)、vi=0.35(青铜)、da=600mm、di=0,建立excel计算表格,得Ca=(da 2+df 2)/(da 2-df 2)+va=4.1518;Ci=(di 2+df 2)/(df 2-di 2)-vi=0.65。将数据δmax=0.063、Ea=200000(钢)、Ei=85000(青铜)输入,得Pfmax=δmax/df(Ca/Ea+Ci/Ei)=4.821N/mm2。将数据μ=0.2(钢-青铜大值)输入,得Pxi=PfmaxπdfLfμ/9800=39吨。故Pxc=1.5Pxi=60吨。
步骤3:拔出力F为阻力Fs与压出力Pxc之和,为202吨。
故可选用250-300吨的千斤顶,并按此吨位焊接临时拔出工具。
实际在处理上述故障时,千斤顶将轴和轴瓦从轴瓦座中拔出,开始时拔出力达到200吨,随后拔出力降至60吨左右,与计算值非常接近。
实施例2
某厂飞剪下刀臂因缺油造成轴瓦烧坏与轴咬死。轴瓦材质为ZQAL7-1.5-1.5,轴瓦与轴瓦座之间设计为过渡配合,过盈量为-0.04~0.033mm,通过两个钩头键实现轴瓦圆周方向定位,防止轴瓦转动。事故发生时,轴瓦与轴咬死无相对转动,轴瓦与轴瓦座无相对转动。
以上实施例中以两钩头键实现轴瓦圆周方向定位,计算过程如下:
步骤1:计算轴瓦外表面撕脱产生的阻力Fs;
阻力Fs=λδA/9800,
分析轴瓦定位方式,两钩头键一个侧面(其宽为5mm,长为80mm)和底面(其宽为12mm,长为80mm)可能发生粘着磨损,其面积A=2*(12+5)*80=2720mm2,δ=270MPa,轴瓦与轴瓦座无相对转动,取λ=1,得Fs=75吨。
步骤2:计算压出力Pxc;
将df=200mm、Lf=175mm、δmax=0.033等参数输入excel表,得Pxc=35吨。
步骤3:拔出力F为阻力Fs与压出力Pxc之和,为110吨。
故可选用150吨的千斤顶,并按此吨位焊接临时拔出工具。
实际在处理上述故障时,千斤顶将轴和轴瓦从轴瓦座中拔出,开始时拔出力达到103吨,随后拔出力降至32吨左右,与计算值接近。
对比例1
本对比例与实施例1工况情况完全一致,不同之处在于,在没有拔出力公式而未事先计算所需拔出力之前,采用现有的常规技术,较为盲目的随机从较小吨位的千斤顶开始选择,逐一进行试验,直至从轴瓦座中拔出轴瓦。与本实施例1相比,所需时间、成本等对比如表2所示。
对比例2
本对比例与实施例1工况情况完全一致,不同之处在于,在没有拔出力公式而未事先计算所需拔出力之前,直接采用500吨位的千斤顶开始拔出作业。与本实施例1相比,所需时间、成本等对比如表2所示。
对比例3
本对比例与实施例2工况情况完全一致,不同之处在于,在没有拔出力公式而未事先计算所需拔出力之前,采用现有的常规技术,较为盲目的随机从较小吨位的千斤顶开始选择,逐一进行试验,直至从轴瓦座中拔出轴瓦。与本实施例2相比,所需时间、成本等对比如表2所示。
对比例4
本对比例与实施例2工况情况完全一致,不同之处在于,在没有拔出力公式而未事先计算所需拔出力之前,直接采用300吨位的千斤顶开始拔出作业。与本实施例2相比,所需时间、成本等对比如表2所示。
表2 不同情况下时间和损失效益对比表
注:以100吨钢/h,每吨钢利润300元计算损失效益。
综上所述,本申请提供的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,对拔出力进行计算和预测,为选用千斤顶和焊接临时拔出工具承载能力提供依据,可避免对拔出力估计不足,减少重复作业,缩短抢修时间,降低企业成本,有效提高工作效率,减少经济效益。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,其特征在于,轴瓦拔出力F为压出力Pxc和阻力Fs之和;
轴瓦定位装置采用圆销时,所述阻力Fs为以下两者中较大值:
Fs1=δx(Lxdx+3.14dx 2/4)/1531.25;
Fs2=δddxb/(306.25de);
其中,δx——圆销的抗拉强度,MPa;Lx——圆销的有效定位长度,mm;dx——圆销直径,mm;δ——轴瓦材料的屈服强度,MPa;d——轴瓦外径,mm;b——可能发生撕脱的区域宽度,mm;de——轴瓦耳突外圆直径,mm;
所述圆销的有效定位长度Lx为所述圆销长度与所述圆销未进入定位孔的长度的差值;
轴瓦定位装置不采用圆销时,所述阻力Fs=λδA/9800,其中,λ——撕脱严重程度系数;A——可能发生撕脱的区域面积,mm2,阻力单位均为吨;
所述压出力Pxc为压入力Pxi的1.5倍;
所述压入力Pxi包括以下计算步骤:
步骤1:分别计算与轴瓦座刚性相关的系数Ca和与轴瓦和轴的刚性相关的系数Ci
Ca=(da 2+df 2)/(da 2-df 2)+va,
Ci=(di 2+df 2)/(df 2-di 2)-vi;
步骤2:计算结合表面承受的最大单位压力Pfmax
Pfmax=δmax/df(Ca/Ea+Ci/Ei);
步骤3:计算压入力Pxi
Pxi=PfmaxπdfLfμ/9800;
其中,Pxi——过盈配合装配压入力,吨;Pfmax——结合表面承受的最大单位压力,N/mm2;df——结合直径,mm;Lf——结合长度,mm;μ——结合面摩擦因数;δmax——最大过盈量,mm;Ca——与轴瓦座刚性相关的系数;Ci——与轴瓦和轴刚性相关的系数;Ea——轴瓦座的材料弹性模量,N/mm2;Ei——轴瓦和轴的材料弹性模量,N/mm2;da——轴承座的外径,mm;di——轴瓦和轴的内径,mm;va——轴承座的泊松比;vi——轴瓦和轴的泊松比。
2.根据权利要求1所述的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,其特征在于,所述可能发生撕脱的区域宽度b值为所述圆销的有效定位长度Lx值。
3.根据权利要求1所述的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,其特征在于,所述圆销抗拉强度δx为420~800MPa;
可选地,所述轴瓦材料的屈服强度δ选自100~400Mpa。
4.根据权利要求1所述的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,其特征在于,所述撕脱严重程度系数λ选自0-1.0,其取值依据轴瓦与轴瓦座之间相互状态。
5.根据权利要求1所述的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,其特征在于,所述结合面摩擦因数μ与轴瓦座、轴瓦材料相关,所述结合面摩擦因数μ为无润滑状态下摩擦因数,若无润滑状态下的摩擦因数为范围值的,取范围内最大值计算。
6.根据权利要求1所述的轴咬死轴瓦拔出力的计算方法,其特征在于,所述轴瓦和轴的内径di取零值。
7.一种轴咬死轴瓦的拔出方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:确定如权利要求1-6中任一项中所述的圆销的抗拉强度δx、圆销的有效定位长度Lx、圆销直径dx、轴瓦外径d、可能发生撕脱的区域宽度b、轴瓦耳突外圆直径de、撕脱严重程度系数λ、轴瓦材料的屈服强度δ和可能发生撕脱的区域面积A的参数取值;S2:按照权利要求1-6任一项所述的计算方法计算阻力和压出力,得到拔出力值;S3:依据S2计算的拔出力值,选择接近吨位的千斤顶,并焊接临时拔出工具;S4:拆除阻碍轴瓦座与轴、轴瓦之间脱离的螺栓、端盖,将千斤顶放置于咬死的轴与轴瓦和拔出工具之间,注意使千斤顶出力方向与轴与轴瓦的脱离方向基本同轴,当采用液压千斤顶时,逐渐升高油压,直至将咬死的轴瓦与轴一起拔出。
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