[谢谢大家的建议]钢珠与孔的过盈关系如何计算

fly85912

现在碰到问题是：钢珠搁在带孔的钢带上，如何计算出孔的直径，使得作用钢球再大的力时（一般不超过60N），即使钢带变形，钢球也不会穿过孔，且要求钢球在钢带的另一面的伸出高度尽量高。
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4 B/ a$ j) a1 t; G: f4 N, m+ f" W钢珠：直径：2mm、材料：1Cr15、E=202GPa、u=0.29
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钢带：厚度：0.25mm、材料：1Cr18Ni9Ti M状态、E=184GPa、u=0.24
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如果有类似的书籍也可以，或者一些方法什么的，先谢谢大家了
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谢谢大家的建议。可能我没有吧情况说清楚吧。
钢珠是可以活动的，
0.25的钢带上面有另一根点焊在上面的弹性合金钢带，厚度是0.2的，
先把它焊好，然后把钢珠放进孔里面，让0.2的压着。
% m0 Z$ z2 m: J" `+ C% p
) ]; P0 |  K+ I1 x0 i现在孔做的是1.95（+0.03）
" m9 U6 M) N! |1 }/ E$ _我觉得很危险，事实上，试验下来发现作用钢珠大概30N的力就会穿出。
. ]  V! [, p8 L/ j9 {4 }5 R1 m
5 W. k3 W5 n' v% T! J我是绝对不希望它穿出的，但有希望球的伸出高度尽量高。这是矛盾的。所以想知道孔的极限值。

$ l9 k8 z/ u9 a6 T" r' Q我不是在做轴承，和轴承没啥关系，这是一种锁紧机构，学名叫啥我也不知道。
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谢谢tigerdak的建议
从标准上来看，一般市面上能买的钢珠最高精度G10
从钢珠国标上来看，G10的圆跳动误差只有0.25的，单位为微米！
关于钢珠的尺寸，我肯定会用这个精度的钢珠。
% \* N2 k/ M  @6 u0 `. l3 D, |你的建议提醒了我，我需要再多测测钢珠的实际尺寸，
( O- i9 C2 F5 n9 y' X& y不过我的工具最多是千分尺，到一丝以后就只能估读，只能作为参考
请问您所计算的2丝60N是怎么得出来的，使用什么软件，因为我很想使用cae试试
如果确实如此，可能孔和球的形状误差明显大于它们的尺寸误差了。
9 \/ V2 N# l- V0 F: g同时，和制造工艺也有关系，线切割和冷冲压后的误差，加上有没有去锐边毛刺。
如果这样的话，就太非线性了。现在能做的只是控制孔是吧。
/ W3 k/ E& t) k
[ 本帖最后由 fly85912 于 2009-2-20 18:00 编辑 ]

漫步小城

我也想知道，期待高手…

unimont

不知道，
6 u& e. e. K) E3 ~2 i$ ~这个是不是在做轴承啊
' l6 n, H, r* V6 X; |您这个设计考虑了磨损或者寿命以及润滑了吗？

gaoyns

钢珠镶在钢带上的孔中，要用过盈配合固定是不可靠的，因为钢带厚度仅为
# H% x7 _5 t1 ]# K% A1 n0.25mm，这个厚度是要变形的。另钢球还要一边伸出多一些，要固定这也不可能的。
$ h% j8 i; }+ c要钢球牢固固定有钢带上，可用铜钎焊的方法固定为宜。

, \5 N; o. H% B+ i0 }[ 本帖最后由 gaoyns 于 2009-2-19 10:09 编辑 ]

lhf999

孔小得多也不一定会有用的，估计把孔做成φ1.5，时间长了，还有可能变形钢球穿过去的，0.25的钢带很容易变形的。
7 b% x% Y: I4 F3 @5 j5 \7 D可以采用4楼的办法，也可以不要用钢球，改成带台阶的小轴，在需要的一端制成圆头。

zamcompy

你是否用钢带做钢珠的保持器。如果是，那么应当在钢带上加工出条状凸缘，并且上下翻遍装入钢珠后铆接，可以做到钢珠和钢带自由相对运动有不会使其分离。

fly85912

谢谢大家的建议。可能我没有吧情况说清楚吧。
钢珠是可以活动的，
5 s+ V0 f0 y5 s+ H# e4 e. I8 h, H0.25的钢带上面有另一根点焊在上面的弹性合金钢带，厚度是0.2的，
先把它焊好，然后把钢珠放进孔里面，让0.2的压着。
9 U2 p% s) E" d* u
( y" n+ s8 W9 \+ R- O* a现在孔做的是1.95（+0.03）
( x% e8 |! s9 n# f, P' s& I我觉得很危险，事实上，试验下来发现作用钢珠大概30N的力就会穿出。

# W' ^5 e+ ]1 e4 Q3 p$ m我是绝对不希望它穿出的，但有希望球的伸出高度尽量高。这是矛盾的。所以想知道孔的极限值。

/ A- _2 |; c8 M$ i9 i4 i我不是在做轴承，和轴承没啥关系，这是一种锁紧机构，学名叫啥我也不知道。

tigerdak

楼主你有没有测一下钢珠的实际直径。我算了一下2丝的过盈量用60N的压力穿不过。不过这是个配合问题，只注意孔的公差恐怕不够。应该调查一下钢珠的直径公差范围，然后再确定孔的公差，保证一个最小的过盈量（2丝？）。然后再实验检验一下。

[ 本帖最后由 tigerdak 于 2009-2-20 15:34 编辑 ]

fly85912

谢谢tigerdak的建议
: z$ a- f$ |4 l( {0 |5 g从标准上来看，一般市面上能买的钢珠最高精度G10
从钢珠国标上来看，G10的圆跳动误差只有0.25的，单位为微米！
关于钢珠的尺寸，我肯定会用这个精度的钢珠。
) r9 S' i( b/ \你的建议提醒了我，我需要再多测测钢珠的实际尺寸，
: A) g0 `1 S% @- G5 g7 U不过我的工具最多是千分尺，到一丝以后就只能估读，只能作为参考
9 L, C; ^" N1 G6 s请问您所计算的2丝60N是怎么得出来的，使用什么软件，因为我很想使用cae试试
6 H, n0 e9 [) q: R4 s9 c如果确实如此，可能孔和球的形状误差明显大于它们的尺寸误差了。
同时，和制造工艺也有关系，线切割和冷冲压后的误差，加上有没有去锐边毛刺。

如果这样的话，就太非线性了。现在能做的只是控制孔是吧。

tigerdak

又算了一下，2丝恐怕不行。附件是2个计算模型，第1个是用Cosmos算的，2丝过盈量。后面那个是Ansys算的，4丝过盈。2丝过盈量用Cosmos算穿不过，用Ansys算就穿过了。在这里它们两个的区别主要是，cosmos未能考虑塑性变形，Ansys考虑了塑性变形，但是因为其中一些参数设置问题，Ansys的结果比实际要保守。综合考虑2丝过盈应该是不够，你原先测的30N应该在合理范围。用Ansys计算，4丝过盈的情况下60N穿不过。当然模型假设的约束情况和实际工况还会有些出入。
6 V) w( y1 I1 ~1 z9 K建议你调大过盈量，综合考虑以后使用过程中的磨损，再试试。

9 G2 F% |& M& I2 h) o# T6 B; \[ 本帖最后由 tigerdak 于 2009-2-22 21:31 编辑 ]

fly85912

突然发现没有金币了，呵呵
4 F) _+ R% Y4 d& N9 A
再次谢谢tigerdak的帮助。4丝是么，那用软件再试试。
& ]$ T( s' \3 F0 D) B) I
做了一个有很多孔的板，下周实验下，看看实验的结果。