仿真APP应用案例——轴-轴套过盈配合受力分析

在机械领域，轴是传递动力的关键部件，而轴套则是套在轴上的筒状机械零件 ，属于滑动轴承的一部分。轴与轴套相互配合，共同完成动力传递、支撑旋转部件等重要功能。

轴 - 轴套结构应用广泛

• 在汽车领域，车轮轴套、发动机轴套、变速器轴套等部位都能看到其身影，它们能减少摩擦和磨损，提高传动效率；工业设备中的齿轮轴套、减速机轴套、液压泵轴套，以及机械设备里的齿轮箱轴套、曲柄连杆轴套等，都起到支撑旋转部件、传递动力的作用；在纺织机械、航空航天、精密仪器等行业，轴 - 轴套结构也不可或缺，例如在纺织机械传动系统中保证设备正常运转；在航空航天设备传动系统中满足高精度和高可靠性要求；在精密机床、测量仪器中支撑和传动精密部件，确保设备精度和稳定性 。

对轴 - 轴套进行过盈配合受力分析的必要性

当轴与轴套承受的载荷相对套圈旋转时，配合面会因接触变形产生间隙，导致内侧零件在外侧零件内径面内滑移，即发生蠕变。这会因润滑不良和磨粒作用造成配合面严重磨损，致使轴承旋转不良、发热甚至损坏。过盈配合能使配合面不产生间隙，防止上述问题出现，同时，在需要严格定位套圈时，也需采用过盈配合。通过受力分析，可确保过盈配合的装配力在安全范围内，避免因应力过高导致材料破坏或变形，从而优化配合尺寸、调整材料参数或结构设计，实现最佳过盈配合效果 。

案例介绍

本案例在Simdroid仿真环境下，针对轴-轴套结构进行过盈配合装配过程的分析。通过建立二维轴对称分析模型，模拟轴套从初始预热状态到装配过程中降温的过程，分析轴与轴套之间的过盈配合应力。在这一过程中，轴与轴套的接触、变形以及由热胀冷缩产生的应力变化是核心关注点。

仿真模型通过调整轴与轴套的初始间隙、材料参数，来模拟不同工况下的装配过程，仿真结果提供了应力云图、变形图，能够直观展示轴-轴套配合过程中各区域的应力集中和变形情况。帮助评估过盈配合的装配力是否在安全范围内，防止因过高应力导致材料破坏或变形。

通过这一APP进行仿真分析，能够高效、准确地计算装配过程中的过盈应力，设计人员可以通过分析这些结果，进一步优化配合尺寸、调整轴与轴套的材料参数或结构设计，确保在实际装配过程中能够达到最佳的过盈配合效果。

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