挖掘机工作装置销轴与轴套配合间隙分析-建筑机械.PDF

挖掘机工作装置销轴与轴套配合间隙分析 张明珍，张 利，张 磊 （中联重科股份有限公司渭南分公司，陕西，渭南 714000 ） ［摘要］论述挖掘机工作装置铰点处销轴与轴套的配合在使用过程中的可能产生的问题，提出可能 的影响因素，推导出销轴与轴套配合间隙的取值范围，建立了销轴与轴套的力学模型，推导了销轴受力 后的挠曲变形量及轴套在过盈配合时内孔收缩量的计算公式。以ISO标准中赫兹应力计算公式为基础，推 导出轴线平行的两圆柱体的接触应力计算公式。自主开发计算程序，将抽象、烦琐的计算过程用图形展 示，计算结果准确，通过示例演示计算准确可行。 ［关键词］挖掘机；工作装置；配合间隙；力学模型 ［中图分类号］TU621 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X （2013 ）11-0087-05 Analysis on fit clearance between pin shaft and shaft sleeve of excavator working equipmeent ZHANG Ming-zhen ，ZHANG Li ，ZHANG Lei 挖掘机工作装置作业工况为低速重载，对其 1 销轴和轴套配合间隙的设计 连接部位销轴与轴套的工作性能提出很高的要求。 销轴和轴套的配合间隙在保证能形成稳定的 图1为某液压挖掘机动臂与斗杆铰点结构示意图， 润滑油膜的基础上，其值应尽可能小。本文在理论 轴套与轴座采用过盈配合，而销轴与轴套之间采用 上对最大间隙、最小间隙及形成稳定油膜所需的最 间隙配合。间隙配合若间隙过小，难以形成稳定的 小配合间隙的公式进行推导。 润滑油膜，销轴与轴套直接接触，造成发热、干磨 1.1 轴套装配前的配合间隙 和抱死等现象；如间隙过大，会产生较大的冲击载 荷，影响销轴和轴套的使用寿命。因此合理的设计 最大间隙 Δ =ES-ei （1 ） max 计算销轴和轴套的配合间隙，对挖掘机工作装置的 最小间隙 Δ =EI-es （2 ） min 设计非常重要。 形成稳定油膜的最小间隙 Δ =h +y +Ra +Ra + Δ+ Δ+ Δ + Δ （3 ） 1 2 y min1 s 12 1 2 l d s max t 3 4 5 6 从销轴与轴套工作中的润滑考虑，需要保证 工作中形成稳定的油膜，即设计的最小配合间隙必 须大于形成稳定油膜的最小间隙。 1.2 轴套装配后的配合间隙