原文传递
柴油机气缸盖螺栓拧紧工艺的制订
| 论文题名： | 柴油机气缸盖螺栓拧紧工艺的制订 |
| 关键词： | 气缸盖;预紧力;柴油机;拧紧工艺;螺栓联接 |
| 摘要： | 本课题主要研究对象是一汽解放公司无锡柴油机分公司的主导产品CA6DL柴油机，通过对此型号柴油机的气缸盖、螺栓、气缸体所组成的联接体进行分析、计算、试验、验证，制定指导批量生产的螺栓拧紧工艺，将螺栓预紧力控制在合理的范围内，提高柴油机的整机性能。同时在联接的可靠性得以充分保证的前提下，最大限度的利用材料和减少零件尺寸，节约成本，创造最大的利润。 本课题首先进行新旧工艺对比，分析新旧工艺的优缺点，旧工艺最大的缺点是，螺栓预紧力受摩擦力散差的影响，受外部条件的影响比较大。而新工艺的优点是将螺栓刚拧紧至屈服，这样即使扭矩系数分散也能得到较稳定的预紧力，并且可以最大限度的利用螺栓强度，得到大的轴向预紧力，有效的减小螺栓直径，减轻柴油机重量，而且拧紧至屈服的螺栓承受的交变载荷幅值小，疲劳强度高，防松性能好。 其次，本课题进行轴向预紧力的分散度分析和初始扭矩的确定，预紧力的分散度取决于扭矩系数的分散度，改善螺栓的摩擦性能不仅能降低扭矩系数均值，更重要的是能减小扭矩系数的分散度即变异系数。为了降低初始扭矩对最后拧紧力的影响，初始扭矩取值不宜过高。 第三，本课题对螺栓联接基本理论分析，研究螺纹副的扭矩与轴向力的关系、拧紧扭矩与预紧力的关系。 第四，借助于德国工程师协会制定的《强力螺栓拧紧工艺及其系统计算》对气缸盖螺栓联接进行计算、分析拧紧时安装预紧力的分散度、缸盖螺栓预紧力设计实例分析，得出计算结果。并以缸盖螺栓联接为研究对象，建立缸盖螺栓联接体的几何模型、有限元模型，进行有限元计算的前处理，建立有限元分析ANALSYS，通过有限元的研究手法，运行求解，将得出的缸盖刚度结果与理论计算结果以及试验计算结果相比较。 第五，通过试验验证柴油机缸盖螺栓的各项性能指标，制订新的拧紧工艺方案。 结论：本工艺方案将螺栓拧紧至屈服，可以充分发挥螺栓性能，降低预紧力散差，柴油机工作时，螺栓所受的附加载荷小，联接可靠。 |
| 作者： | 李彩萍 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 吴振华;杨钧强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
