【摘 要】
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轴套-基座过盈连接结构常用于载荷大、冲击强、位置精度要求高的机电产品中。在这类连接中,轴套类零件作为核心元件,受到的损伤较大,修复困难,再制造成本高。研究轴套-基座过盈连接结构无损或少损拆解,有利于进一步提升机电产品再制造的经济和环保效益。本文针对机电产品中过盈配合结构的无损拆解问题,以轴套-基座过盈连接件的无损拆解为典型代表,基于现有的冷激励拆解理论和方法,开展轴套-基座过盈连接件的结构及性能研
【基金项目】
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长沙市科技计划项目:长沙市再制造产业现状与发展对策分析,项目编号:kq1907116
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轴套-基座过盈连接结构常用于载荷大、冲击强、位置精度要求高的机电产品中。在这类连接中,轴套类零件作为核心元件,受到的损伤较大,修复困难,再制造成本高。研究轴套-基座过盈连接结构无损或少损拆解,有利于进一步提升机电产品再制造的经济和环保效益。本文针对机电产品中过盈配合结构的无损拆解问题,以轴套-基座过盈连接件的无损拆解为典型代表,基于现有的冷激励拆解理论和方法,开展轴套-基座过盈连接件的结构及性能研究,从零件材料的热学性能、表面织构化设计、结构优化等方面,探索面向冷激励条件下无损拆解的零部件优化设计准则,具体研究内容如下:（1）研究接触热阻特性对瞬态传热过程的影响规律,分析轴套-基座过盈连接界面接触热阻对冷激励拆解性能的影响,研究接触热阻与零件材料热导率、接触面状况、接触应力（过盈量）等因素的关系。（2）基于轴套和基座零件材料的热学性能显著差异性设计,研究对接触面配合特性和拆解性能的影响,并进行过盈连接件的材料选型;对过盈连接件做复合材料设计,在轴套-基座过盈配合面间引入陶瓷涂层,改变配合界面的接触应力及传热特性,并通过调整陶瓷涂层的厚度,观察接触应力的变化。（3）分析轴套-基座表面织构化设计对承载能力和界面接触热阻的影响,探究接触面间温差的变化规律。研究表面织构参数（形状、尺寸、间距等）对冷激励拆解性能的影响,通过对不同参数的织构表面进行分析,得到拆解力和接触应力与织构参数的变化关系,探寻改善冷激励拆解性能的最优表面织构。进行织构表面的拆解试验,观察拆解力和拆解损伤。（4）研究轴套-基座零件构型设计对承载能力影响,在轴套表面开设不同尺寸的沟槽,通过接触面积的变化,改变冷激励下零件瞬态温度场的分布,以影响零件径向尺寸变化,从而影响冷激励拆解力和拆解损伤,并做拆解试验,总结对零件冷激励无损拆解的影响。
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