陳成軍 楊國慶 常東方 洪軍

摘要：為在產(chǎn)品設(shè)計階段規(guī)劃出滿足密封性能要求的裝配連接工藝，提出了一種面向結(jié)合面密封性能要求的裝配連接工藝數(shù)字化設(shè)計方法，采用接觸非線性有限元技術(shù)和彈性相互作用理論建立了螺栓組連接有限元模型，研究了螺栓預(yù)緊順序、預(yù)緊力水平與結(jié)合面連接性能間的關(guān)系，構(gòu)建了各螺栓預(yù)緊力大小與結(jié)合面壓力間的關(guān)聯(lián)模型，進而利用該關(guān)聯(lián)模型，根據(jù)工況載荷下設(shè)備對密封性能的要求反求裝配連接工藝，以發(fā)動機缸體缸蓋裝配連接為例，建立了發(fā)動機曲柄連桿機構(gòu)動力學(xué)模型，分析了其工況載荷，并在缸體、缸蓋和缸墊有限元模型的基礎(chǔ)上，確定出工況載荷下發(fā)動機密封性能對結(jié)合面壓力分布的要求，最后利用螺栓組連接與結(jié)合面壓力間的關(guān)聯(lián)模型反求出各螺栓預(yù)緊力的大小，通過與該型發(fā)動機已有裝配連接工藝對比，驗證了該設(shè)計方法的可行性。