伺服電動缸壓裝原理
瀏覽： 發布日期：2021-05-24 05:59:58
伺服電動缸將伺服電機的轉速和角位移轉換成直線運動的速度和位移，將扭矩轉換為壓裝力，從而完成軸承等的冷壓裝配工藝［１］。軸承壓裝后的結構如圖１
所示，其中ａ為軸頸與軸承內圈結合面的半徑；ｂ為軸承外圈的半徑；ｐ、ｐ＇為裝配后結合面的內力，ｐ 與ｐ＇互為反作用力。
根據壓裝理論
Ｅ（ｂ２－ａ２）４ａｂ２·δ ． （１）
其中：Ｅ 為材料的彈性模量；δ為過盈量。
根據力學基本原理，壓裝力Ｆ 與內應力ｐ、接觸面積ｓ及摩擦因數μ的關系為：
Ｆ＝ｐｓμ ．（２）
設位移為ｘ，將接觸面積ｓ＝２πａｘ 和式（１）代入式
（２），可得壓裝力與位移ｘ的關系為：
Ｆ＝πＥ（ｂ２－ａ２）２ｂ２δμｘ．（３）
由式（３）可知，在壓裝過程中，施加的壓裝力須隨著過盈量的增大而增加，另外，材料的摩擦因數對壓裝力的影響比較大，但呈現較好的線性關系［３］。如果施加的壓裝力過大，會造成包容件產生局部塑性變形，影響壓裝效果；反之，當壓裝力不足時，則零件壓裝不到位造成次品，從而影響生產效率。因此，對壓裝過程中多個關鍵點的壓裝力和位移進行監控，并以壓裝力—位移曲線作為壓裝工藝的檢測依據，代替原有的以終點壓力作為檢驗壓裝質量依據的做法是比較理想的方法之一。