汽车离合器膜片弹簧残余应力的测定

采用X射线应力测定法,对经喷丸处理和强压处理的膜片弹簧残余应力进行了测定。介绍了测定方法,并对测定结果进行了分析。     

螺纹谷底的残余应力与螺栓疲劳强度的关系

推算螺纹件的疲劳强度对保证连接件的质量非常重要,迄今已经进行了各种各样的研究。其中,吉本提出了关于螺纹谷底轴向残余应力与疲劳强度关系的假说;原等人在尝试用X射线测定螺纹谷底残余应力的同时提出了对假说进行修正。但是,对螺纹谷底那样的小部位的残余应力测定非常困难,所以尚未对假说进行定量的验证。本项研究工作把掌握残余应力与疲劳强度的定量关系、在螺纹的制造阶段就可以推算出其疲劳强度作为最终目标。本文是为实现这一目标而进行的基础研究,严格控制加工条件,制作出滚轧成形圆角螺纹试样,用X射线测定残余应力的分布并应用二维弹塑性有限元(FEM)分析进行滚轧过程的模拟计算,尝试推算出产生的残余应力。通过这些工作,在确认用X射线测定圆角部位残余应力分布可能性的同时研讨利用二维有限元分析模拟滚轧加工时模型化的条件。     

汽车齿轮刮削残余应力的研究

本文通过对刮削后汽车齿轮齿面残余应力的测定,探讨了刮齿表面残余应力的变化规律。研究表明:与磨削相比,刮削可使齿轮呈现满意的残余应力状态;刮削残余应力与刮削功率及切削力之间的函数关系,可用作汽车齿轮制造中监测刮削残余应力状态的参考依据。     

汽车转向机小齿轮断齿失效分析

针对转向机横向加载试验中小齿轮发生断齿失效,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱分析和维氏硬度测试等方法对小齿轮断齿原因进行分析。结果表明:齿根表面软化点及软化区域的存在是导致齿轮过载断裂的主要原因。其次,较大量的硫化物夹杂是导致齿轮断齿的另一个主要原因。     

齿轮根部过油孔对齿轮弯曲疲劳寿命影响分析

为了计算轮齿根部过油孔对齿轮轮齿强度的影响,利用有限元方法计算齿轮根部过油孔处的应力,并与无过油孔齿根应力进行对比得出过油孔应力集中系数。同时,将此应力集中系数代入齿轮弯曲疲劳寿命曲线,得出有过油孔齿根疲劳寿命,与无过油孔齿轮相比,寿命明显减小,齿轮损伤明显增大。计算结果与疲劳试验吻合较好。     

曲轴齿轮静动载复合工况下弯曲应力及安全系数的计算

过盈装配的柴油机曲轴齿轮,其齿根部除承受工作应力外,还要叠加原始过盈装配应力。工作应力载荷源包括来自喷油泵、配气机构的脉动冲击载荷以及来自水泵、机油泵、发电机的持续载荷。通过对曲轴齿轮静、动载复合工况下齿根承载应力的综合计算,确定了该齿轮零件的弯曲疲劳强度安全系数,为柴油机曲轴齿轮的工程设计提供通用的设计思路及计算依据。     

强化处理工艺影响膜片弹簧载荷变形关系的分析

研究了强化处理工艺对膜片(碟形)弹簧载荷变形特性的影响机理,并进行了载荷变形特性试验,通过试验数据分析载荷变形与喷丸、强压等强化处理工艺的关系,发现残余应力是强化处理效果的主要表现形式.采用X射线应力仪对样件进行了残余应力测试,分析了残余应力的分布规律,发现残余应力和局部材料特性改变是影响载荷变形的主要因素,由此给出了初步解决方案.     

商用车变速器中间轴齿轮早期失效分析

某商用车变速器在台架试验中多次发生副箱中间轴齿轮早期失效,为解决失效问题,对失效中间轴进行了电镜、硬度、硬化层深度、表面残余应力、金相组织等检验,对其失效特征和失效模式进行详细的研究。分析结果表明,中间轴齿轮发生的早期失效为拉伤和剥落,引发失效的主要原因为中间轴齿轮分度圆和齿根圆角之间区域存在磨削烧伤,磨削烧伤造成齿面磨削退火和二次淬火,诱发中间轴齿轮齿面早期失效。根据该分析结果指导中间轴齿轮磨削工艺改进,避免齿面磨削烧伤发生,解决中间轴齿轮早期失效问题。     

齿轮齿根应力与轮齿变形计算新方法的再研究

对齿轮齿根应力与轮齿变形计算新方法作了一些补充说明，对其中的应力齿形系数与挠度齿形系数的回归公式作了改进和补充，对回归模型的探索方法作了说明，并进一步分析了ＩＳＯ６３３６中齿根应力与轮齿变形计算中有关问题。     

渗碳层中残余奥氏体含量的测定

本文介绍用X射线法、定量金相法和磁性法测定汽车齿轮表面渗碳层中残余奥氏体的含量的情况。     

基于应力测试技术的重型车变速器齿轮失效研究

针对某重型车变速器齿轮的失效问题,利用应力测试技术对易产生弯曲疲劳失效的齿轮进行了应力测试,并通过与有限元计算结果的比较,论述了有限元计算结果的局限性。根据测试结果,从齿根过渡圆角和基节偏差的角度分析了变速器齿轮的失效原因,提出了增大主动齿轮刀具刀顶圆角半径及对基节误差进行控制的改进措施,并通过台架试验进行了验证。     

基于ANSYS软件的齿轮接触强度分析

齿轮传动是汽车传动的主要形式,其强度不足导致的失效问题给汽车企业造成巨大经济损失,文章基于ANSYS软件对齿轮接触强度进行分析。首先使用CATIA软件建立了一对渐开线直齿圆柱齿轮的三维模型,并将三维模型导入ANSYS软件中进行了齿轮强度接触分析,得到了齿面、齿根等处的应力分布规律。论文的研究为齿轮的设计提供了理论参考。     

汽车发动机气门弹簧残余应力的研究

根据气门弹簧失效机理和气门弹簧的应力分析,阐述了与钢丝轴线呈45°(或135°)方向的残余应力是直接影响气门弹簧疲劳性能的因素。采用X射线应力测试仪对去应力退火和喷丸强化处理两道关键工序中弹簧的内、外圈表面和不同喷丸强化处理参数下次表面的残余应力进行了试验,并对气门弹簧进行了模拟发动机实际工况疲劳试验验证,得到了气门弹簧在这两道关键工序中残余应力和疲劳性能的关系,为今后通过优化工艺来改善气门弹簧的疲劳寿命和性能奠定基础。     

抛丸对A7N01铝合金表面残余应力的影响

采用X射线衍射法对A7N01铝合金焊缝在不同参数组合下的表面残余应力进行测量。探究抛丸时间和频率两参数对A7N01铝合金焊缝表面残余应力分布的影响,通过试验得出:抛丸时间相同时,强度越大,表面残余压应力值越大;抛丸强度相同时,时间越长,表面残余压应力值越大。采用较小的抛丸强度,板材表面残余压应力的值波动较小,分布更均匀。在本次试验中,15Hz-2min为抛丸的最佳工艺。     

平地机后桥齿轮的有限元仿真与失效分析

利用Pro/E软件构建了PY160平地机后桥齿轮的精确模型,并进行装配.将简化后的装配模型导入ANSYS软件中,建立起非线性接触分析的有限元模型.通过有限元分析,得出后桥输出齿轮齿根最大弯曲应力、轮齿最大接触应力和轮齿在多个啮合位置的应力分布云图,在此基础上对齿轮失效原因进行分析,结果可为齿轮的寿命预估提供参考.     

圆柱齿轮齿形及齿根过渡曲线的计算机设计方法

在分析了齿轮齿根过渡曲线的性质及其对齿轮弯曲疲劳强度影响的基础上,根据滚刀展成原理,给出了圆柱齿轮齿形及齿根过渡曲线的计算机设计方法。     

高弯曲承载能力齿轮过渡曲线及齿形参数研究

研究齿形参数及齿根过渡曲线加工方式对提高齿轮弯曲承载能力具有十分重要的意义。文章以提高齿轮弯曲承载能力为目的,从齿轮刀具加工参数设计入手,分别考虑四种过渡曲线,建立齿根过渡曲线模型,通过折截面法探究四种过渡曲线下高弯曲承载能力齿轮的压力角及齿高系数的最优解,进而分析压力角、齿高系数对齿根弯曲承载能力的影响,并通过有限元分析对理论结果进行验证。研究表明:标准齿轮下,齿轮型过渡曲线加工的齿轮弯曲承载能力要优于齿条型过渡曲线加工的齿轮,齿高系数、压力角等齿形系数发生变化时,选取适当的过渡曲线,有利于提高齿根的弯曲承载能力。     

X射线衍射仪(XRD)在铅蓄电池制造中的应用

X射线衍射仪是利用衍射原理,精确测定物质的晶体结构、织构及应力,精确地进行物相分析、物相定性定量分析。被广泛应用于冶金、石油、化工、科研、航空航天、教学、材料生产等许多领域。X射线衍射仪是对物质和材料的组成及原子级结构进行研究和鉴定的基本手段。文章介绍了X射线衍射仪在铅蓄电池制造过程中,对各工序产品性能分析测试上的应用。     

滚压成形外花键过渡齿根的CAE分析与结构改进

对滚压成形的外花键轴过渡段齿根在受扭矩作用下破坏的断裂截面进行分析,指出裂纹由齿根圆弧过渡段的应力超过需要Mises应力引发,并提出了花键齿根过渡段的结构改进方案。通过建立内外花键接触传力的有限元模型,对改进前后的齿根Mises应力分布进行CAE计算,计算结果显示,改进后的结构可以显著降低齿根过渡段的应力,有效提升花键轴的扭转强度。通过实际静态扭转强度试验,验证了齿根过渡段结构改进的有效性。     

斜齿轮齿面接触线计算及齿根弯曲强度有限元分析

文章解决了斜齿轮啮合接触线发生面上的接触线向齿面投影的问题,成功地在斜齿轮三维模型上画出啮合任意时刻下的接触线位置,并选择最恶劣的啮合时刻进行了有限元分析,同时利用ISO 6336齿轮标准中齿轮齿根弯曲强度的经验公式进行计算,并与有限元分析结果进行对比,二者所得到的齿根弯曲应力值基本相同,验证了文章计算的正确性。