本文针对某型号发动机连杆衬套过盈联接时合理过盈量的选取展开研究,首先基于拉美公式对厚壁组合筒的应力及过盈量的设计计算进行推导,同时结合连杆机构受力分析,计算出铜镍锡衬套及锡青铜衬套结合压力的理论取值范围,并通过结合压力的理论取值范围进一步求得其对应的理论过盈量取值范围。随后利用有限元分析软件ANSYS Workbench分别建立两种材料所制连杆衬套装配体的有限元模型,分别对其在装配工况及最大压缩工况下的接触压力、内、外壁等效应力进行对比分析,得出了不同材料下的最佳过盈量取值范围。最后利用压出力试验验证了仿真结果的正确性;同时发现过盈量对最大压出力数值影响显著。本文的研究内容及结果如下:1.通过对曲柄连杆机构进行受力分析,同时结合曲柄连杆机构运动简图中的几何关系式求得铜镍锡衬套的理论结合压力范围为:40.74MPa～77.55MPa,锡青铜衬套的理论结合压力范围则为:40.74MPa～65.68MPa。根据两种衬套结合压力的理论取值范围求得铜镍锡衬套的理论过盈量取值范围为:0.09mm～0.17mm,锡青铜衬套的理论过盈量取值范围则为0.09mm～0.14mm。2.将不同过盈量下两种衬套平均接触压力仿真值、理论值做误差对比,结果表明二者最大误差均未超过6%;且二者均呈明显的线性关系,验证了仿真模型的正确性。其次,结合两种衬套在装配工况不同过盈量下的接触压力、内外壁等效应力分布规律及数值变化情况,综合考虑锡青铜衬套合理的过盈量取值范围为:0.09mm～0.12mm,而铜镍锡衬套合理的过盈量取值范围则为:0.09mm～0.15mm。3.同时针对最大压缩工况下两种衬套内外壁等效应力的分布规律及数值变化情况进行研究,得出满足最大压缩工况下锡青铜衬套合理的过盈量取值范围应为:0.09mm～0.10mm,而铜镍锡衬套合理的过盈量取值范围则应为:0.09mm～0.12mm。由于铜镍锡衬套在同种条件下可以选取更大的过盈量,故其过盈联接的可靠性相较于锡青铜衬套更为出色。4.运用理论公式与有限元仿真两种方法,计算了铜镍锡衬套过盈量分别取0.09m m～0.12mm时最大压出力的理论值与仿真值,同时设计并完成了铜镍锡连杆衬套装配体压出力试验。四组过盈量下的铜镍锡衬套最大压出力试验值与理论值、仿真值的误差均未超过10%,验证了理论值与仿真值的正确性;同时发现随着过盈量的增加,最大压出力数值增长明显,配合面结合愈发紧密。试验结果显示过盈量由0.09mm提高到0.12mm时,衬套最大压出力增加了近20000N,可见过盈量对过盈联接可靠性影响十分显著。