对非圆柱配合面液压锁紧轴套的锁紧扭矩分析

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1、非圆柱配合面液压锁紧轴套的锁紧扭矩分析木王乾勋闫明孙淑霞邵诗严(沈阳工业大学机械工程学院，辽-7沈阳110870)摘要：为提高液压锁紧轴套的锁紧扭矩，提出了一种非圆柱配合面液压锁紧轴套，即在与轴套相配合的接触面上。将转轴圆柱加工出若干平行于轴线方向内切扁面，形成非圆柱配合表面，转轴的圆柱配合表面仍然可以被轴套锁紧而产生摩擦扭矩，而在转轴的非圆柱配合表面处由于轴套的变形不均匀性。会对转轴产生机械制动效果，从而增加锁紧扭矩，缩短了制动时间。做出7种不同切扁面深度的轴，每种切扁面深度对应有2、3、4、5、6个切扁面数量，通过有限元分析软件ANSYS和实验，分析了

2、切扁面数量以及切扁面深度对锁紧扭矩的影响，发现当切扁面数量为4，切扁面深度为2mm左右时，锁紧力矩出现最大值。关键词：液压锁紧轴套；弹性变形；转动自由度；非圆配合面；深度；数量；有限元；实验中图分类号：TG502．1文献标识码：ALockingtorqueanalysisofhydrauliclockingsleevewithnon——cylindricalcontactsurfaceWANGQianxun，YANMing，SUNShuxia，SHAOShiyan(SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangUniversi

3、tyofTechnology，Shenyang110870，CHN)Abstract：Presentsakindofnon—circularcontactsurfaceshydrauliclockingsleeve，severalsectionsgenerateda．1ongtheshaftaxialdirectiononthecontactsurfacewiththelockingsleeve，thecylindricalcontactsur—faceoftheshaftcanstillgeneratelockingtorqueunderthefrict

4、ionaleffectbetweentheshatandthesleeve，andduetodeformationinhomogeneitybushingsonthenon—cylindricalcontactsurfaceoftheshaft，itwillproducemechanicalbrakingeffectontheshaft，therebyincreasingthelockingtorqueandshortenthebrakingtime．Makingsevendifferentdepthcuttingsurface，andthenumbero

5、feachcutsur—faceisdividedinto2，3，4，5，6fivetypes；usesfiniteelementanalysissoftwareANSYSandexperi—ments，analyzestheimpactonthelockingtorqueunderdifferentnumberoflockingsectionanddepth，andfindsthatwhenthenumberofcuttingsurfaceis4，thedepthofthecuttingsurfaceisabout2mm，therewillbeamaxi

6、mumlockingtorque．Keywords：hydrauliclockingsleeve；elasticdeformation；rotationalfreedom；non—circularcontactsurfaces；depth；number；finiteelementanalysis；experiment五轴联动机床是一种科技含量高、精密度高、专门实现旋转(或摆动)的分度和锁紧功能¨j。借助端齿用于加工复杂曲面的机床，这种机床技术对一个国家盘机构、u型叉机构可以在某些预定位置分度锁紧，而的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等液压锁紧

7、轴套可以在任意角度实现定位锁紧功能，此行业有着举足轻重的影响力。五轴联动机床通常是由外，液压锁紧轴套还具有接触面积大，定心精度高，结三个直线进给轴和两个旋转(或摆动)进给轴组成。构紧凑，使用寿命长等优点，因此液压锁紧轴套在机床五轴联动机床在加工复杂工件时，不仅需要旋转上的应用越来越广泛J。(或摆动)进给轴能够连续进给来实现多角度加工，还锁紧扭矩是液压锁紧轴套的重要参数，锁紧扭矩需要能够完成特定方向和角度加工，这就需要旋转的大小受液压锁紧轴套的长度、厚度、直径、油压以及(或摆动)具有角度分度和锁紧的功能。为此研发了与旋转轴之间的微小间隙等参数的影响⋯。为增大

8、端齿盘机构、U型叉机构以及液压锁紧轴套等部件来液压锁紧轴套的锁紧扭