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主减速器油封渗漏油的分析与改进

作　者: 李新军
导　师: 范波涛
学　校: 山东大学
专　业: 机械工程
关键词: 油封唇口有限元分析油封性能
分类号: U463.212
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

目前,国外汽车行业广泛采用CAD/CAE/CAM技术进行汽车前后桥的优化设计,大大缩短了产品开发周期和制造周期,提高了产品的质量,降低了生产成本。相比之下,我国汽车行业还有很大差距,参与国际竞争的能力还很弱。针对目前国内汽车零部件行业以及国际汽车零部件工业的发展,结合我国实际情况,采取有利措施,提高我国汽车零部件工业的竞争力。本课题以我公司主导产品1080主减速器油封渗漏油为研究对象,其主要研究内容如下:一、基于ANSYS软件,详细介绍了其基本功能、基本建模方法。针对油封的具体结构,详细分析了创建油封有限元模型的具体建模方案与步骤。二、根据油封有限元模型,在静态下对影响油封唇口接触压力大小及分布的因素进行分析。分析计算了油封唇口接触宽度、过盈量、腰部厚度以及油封后唇角大小对油封唇口接触压力大小及分布的影响。三、根据油封有限元分析,提出提高油封性能的方法。从主体材料选择、耐磨性改善、唇部和防尘唇部结构参数选取方面探讨提高油封性能的方法。耐磨性改善主要是在唇部镶嵌聚乙烯四氟薄片,并对镶嵌后的油封进行有限元分析;根据有限元分析的结果,重新设计所需的油封唇口参数。最后,阐述油封的正确使用方法。解决漏油问题不仅要提高油封质量,开发新式油封,提高相关配件的质量,同时注重装配过程,这样才能有效解决问题。设计并使用油封装配专用工装,将大大提高油封的使用寿命。

全文目录

摘要  9-10
ABSTRACT  10-11
第1章绪论  11-21
  1.1 课题研发背景  11-12
  1.2 国内外研发现状  12-13
  1.3 国内外使用现状  13-19
    1.3.1 油封概述  13-16
    1.3.2 油封分类  16-17
    1.3.3 油封密封原理  17-19
  1.4 课题来源及主要研究内容  19-21
    1.4.1 课题来源  19
    1.4.2 主要研究内容  19-21
第2章油封有限元模型的建立  21-43
  2.1 引言  21-23
  2.2 ANSYS功能简介  23-25
  2.3 创建有限元模型主要步骤  25-26
  2.4 创建有限元模型实例  26-29
  2.5 具体建模过程  29-41
    2.5.1 定义工作文件名称和工作标题  29
    2.5.2 定义单元类型和材料属性生成有限元模型  29-38
    2.5.3 建立接触单元  38-41
  2.6 本章小结  41-43
第3章对油封唇口进行有限元分析  43-57
  3.1 引言  43
  3.2 油封的变形及应力分布  43
  3.3 油封的结构参数对油封唇口接触压力的影响  43-45
    3.3.1 油封唇口接触宽度对油封唇口接触压力的影响  43-44
    3.3.2 过盈量对油封唇口接触压力的影响  44
    3.3.3 腰部厚度对油封唇口接触压力的影响  44-45
    3.3.4 后唇角对油封唇口接触压力的影响  45
  3.4 本章小结  45-57
第4章根据油封有限元分析提高油封性能  57-73
  4.1 引言  57
  4.2 选择合适的主体材料  57-59
  4.3 提高油封耐磨性  59-67
    4.3.1 在胶料中填充滑动性填充剂  60
    4.3.2 油封表面改性  60-62
    4.3.3 镶嵌聚四氟乙烯薄片  62-65
    4.3.4 对凸缘转轴部分进行改进  65-67
  4.4 选取适当的唇口结构参数  67-72
    4.4.1 唇口接触宽度  67-68
    4.4.2 唇口过盈量  68-70
    4.4.3 腰厚及腰长  70-71
    4.4.4 前唇角及后唇角  71-72
  4.5 选取适当的防尘唇结构参数  72
  4.6 本章小结  72-73
第5章油封的正确安装使用  73-79
  5.1 引言  73-74
  5.2 油封及相关部件的存放  74-75
    5.2.1 油封的包装及保存  74-75
    5.2.2 凸缘及油封座的保护  75
  5.3 组装前的准备工作  75-76
    5.3.1 准备油封  75
    5.3.2 凸缘和油封座的准备  75-76
  5.4 和油封座组装时注意事项  76-78
    5.4.1 油封组装  76-77
    5.4.2 涂液态密封胶  77-78
  5.5 插入凸缘时的注意事项  78
  5.6 油封的更换  78
  5.7 油封、凸缘、油封座的清洗与涂漆  78
  5.8 本章小结  78-79
总结  79-81
参考文献  81-85
致谢  85-86
学位论文评阅及答辩情况表  86

主减速器油封渗漏油的分析与改进

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