- 上一篇：离心搅拌机三维结构设计+文献综述
- 下一篇：旋转式高速水洞设计动力系统设计
图3.4导轨与壳体的装配
4 零件连接设计
4. 1 底板与压缩面和扩张段结构的连接
4.1.1 拟定连接方案
(1)方案一
焊接（压缩面零件与扩张段零件底部与底板面的焊接）
焊接的优点
1.节省材料，减轻结构重量，经济效益好。
2.简化加工与装配工序，生产周期短，生产效率高。
3.结构强度高，接头密封性好。
4.为结构设计提供较大的灵活性，按结构的受力情况可优化配置材料，按工况需要，在不同部位选用不同的强度，不同耐磨性，耐高温性等材料。
5.焊接工艺过程容易实现机械化自动化。
焊接的缺点
1.焊接结构容易引起较大的残余应力。由于绝大多数焊接方法都采用局部加热，经焊接后焊件不可避免的在结构中会产生一定的焊接变形，从而影响结构的承受能力，加工精度尺寸稳定性。同时，在焊接与焊件交界处还会引起应力集中，对结构的脆性断裂有较大影响。
2.焊接接头中容易存在一定数量的缺陷，如裂纹，气孔，夹渣，未焊透，未融合等。缺陷的存在会降低强度，引起应力集中，损坏焊缝致密性，是造成焊接结构破坏的主要原因之一。
3焊接接头具有较大的性能不均匀性。由于焊缝的成分及金相组织与母材不同，接头各部位经历热盾环不同，使不同区或接头的性能不同。
4.焊接过程中产生高温，强光及一些有毒气体，对人体有一定的损害，故需要坚强劳动保护。
(2)方案二
螺钉连接（从底板底部钉入零件）
螺钉连接的优点
制造使用简单，联接可靠，使用方便，通用性好，可拆装，可重复使用
螺钉连接的缺点
承压较低，螺纹处容易腐蚀和泄漏。
(3)方案三
胶接（直接胶粘两型面零件与底板上）
胶接的优点
1.产品结构质量小。
2.制品表面平整光滑，美观。
3.胶接的胶层具有优良的抗电化学腐蚀性与电绝缘性、绝热、隔声、透无线电波、密封性好。
4.宜连接薄壁结构、夹芯结构。
5.不论同种或一种材料均可固定与连接。
胶接的缺点
1.工作温度范围较窄。
2.胶层容易被剥离。
3.产品性能分散性较大，连接性能随温度变化逐渐降低，难以检验。
4.表面处理及胶接过程控制要求较严 。
4.1.2 方案分析及选择
方案一焊接是很好的连接方法，既能保证连接稳固性又能保证气密性，但本设计对压缩面和扩张段的型面要求很高，焊接由于温度过高易导致型面热变形，而且由于第三章所设计结构紧凑不适合焊接工作，所以第一方案否定。
方案二螺钉连接工艺简单操作方便，而且压缩面和扩张段零件下部无气密性要求，所以此方案可行，但四螺钉连接稳固性较差，故考虑侧板加螺钉增强稳固性以达到设计要求。
方案三胶接重量轻，易实现密封、绝缘、防腐蚀。但对粘接表面要求高，耐老化性能差，粘接接头抗剥离强度、不均匀扯离强度和抗冲击强度较低，而压缩面受扯离力较大，所以胶接不适合本设计。
综上三种方案的分析，选择螺钉连接作为连接方式。
4.1.3 螺钉选择
为保证进气道外壁光洁，所以选择沉头螺钉。
由于底板厚度为2mm故选择k小于2mm的螺钉，本设计按GB/T 819.1-2000（图4.1）选择螺钉，故选择M3规格螺钉，其尺寸见表4.1
表4.1 M3螺钉规格
mm ｄkmax ｋmax ｒmax l
M3 5.5 1.65 0.8 10
图4.1 十字槽沉头螺钉（GB/T 819.1-2000）