内圆角类零件感应淬火层的设计与实践

介绍了内圆角部位很难建立感应淬火层的原因,一是内圆角被它的两个"直角边"屏蔽了,磁力线进不到内圆角;二是内圆角部位的热容量远大于其临近圆柱面部位的热容量,致使内圆角处的温升幅度较小。针对八种国外厂家设计的有内圆角的感应淬火零件,逐一介绍了各种内圆角零件建立感应淬火层的特点及难点。     

基于圆角滚压工艺的曲轴疲劳行为研究

利用有限元计算软件Abaqus,采用三维显式动力学计算,模拟曲轴圆角滚压过程。利用软件自带的二次开发程序,编写数据采集程序,得到了曲轴圆角表面和内部的应力分布情况。参照曲轴真实疲劳试验,对曲轴进行模拟弯曲疲劳试验,得到不同弯矩水平下曲轴圆角应力分布情况。将模拟弯曲疲劳试验得到的圆角工作应力与滚压后的圆角残余应力进行耦合计算,获得更为准确的曲轴疲劳强度,并依此对曲轴滚压参数进行优化,优化后的曲轴疲劳极限弯矩提高15.7%。     

用圆角滚压加工提高曲轴强度

本文介绍了圆角滚压加工条件对弯曲疲劳强度的影响、对提高强度因素的研究以及圆角滚压加工在锻造曲轴上的应用。     

圆角淬火曲轴的高频疲劳试验

介绍了第二汽车制造厂采用高频疲劳试验机对曲轴圆角高频淬火等强化的效果进行快速比较的情况.用此方法进行曲轴圆角强化工艺的对比是行之有效的.     

基于有限元的内燃机曲轴疲劳强度分析

内燃机曲轴轴颈的过渡圆角处是应力高度集中部位,是疲劳裂纹的最先形成位置,因此曲轴圆角是曲轴设计时需要重点关注的部位。文章采用NASTRAN软件对某发动机缸体进行模态缩减,利用EXCITE-PU软件进行动力学分析,再通过N-soft软件进行圆角的疲劳安全系数分析。结果表明,通过增加圆角半径的方式可以解决曲轴的断裂问题。     

砂芯放置冷铁对球铁曲轴弯曲疲劳强度的影响

为减轻后凝固的曲轴轴颈圆角外表层疏松等铸造缺陷，砂芯在轴颈圆角处放置冷铁，对曲轴做弯曲疲劳强度试验。结果表明，此方法提高了整根曲轴的承载能力。     

一次拉深成形圆桶形阶梯件的数值模拟

本文对圆桶形阶梯件的一次拉深成形过程的进行了数值模拟,表明:在凸模头部的圆角附近和凹模端面圆角附近受到的应力最大,并且凸模头部的圆角附近的板料减薄较多,应力非常大,故此处最容易出现拉破现象;如果有适当压边力,则压边圈下的板料可以不出现起皱现象,且从凸模端面圆角到凹模端面圆角的区域,都是起皱的危险区;在整形阶段凸模和凹模受到的应力急剧增大,此时模具最容易被冲坏,且此阶段对模具的疲劳寿命影响最大,应力和模具疲劳寿命负相关。有限元数值模拟可以预测减薄、破裂、预测压边力和预测成形力等,可以指导模具和工件设计。     

基于子模型方法的曲轴强度分析

发动机曲轴的破坏形式主要为圆角部位的疲劳失效,为减小计算规模,提高分析效率,文章对某直列4缸发动机曲轴系建立多体动力学模型,计算曲轴的动态载荷谱,使用圆角子模型完成曲轴强度分析。计算表明,曲轴最薄弱部位于第8曲柄臂相连的曲柄销圆角,其疲劳安全系数为1．471。采用圆角子模型方法可以快速高效完成发动机曲轴的强度计算.     

曲轴轴颈内凹圆角应力集中系数的评定

本文介绍了采用内凹圆角修复柴油机曲轴轴颈的方法,该方法可以使修复后的曲轴与原曲轴基本上具有相同的强度。同时还介绍了评定轴颈内凹圆角应力集中系数的计算方法,以及进行试验验证的结果。     

解放牌汽车发动机曲轴圆角的试验研究

在现有发动机的基础上提高动力性,必然要加重曲轴的负担,因此,必须想办法提高曲轴的强度。影响曲轴弯曲疲劳强度的重要因素之一就是过渡圆角。除对过渡圆角进行局部强化处理外,更主要的是要重视过渡圆角几何形状和尺寸的设计与研究。     

集料颗粒形状对骨架结构体积指标及SGC压实特性影响研究

以棱角状碎石和圆角状卵石(后者又分为球体和椭球体)为粗集料,测试了集料颗粒形状对骨架结构VCADRC的影响。结果证实,棱角状碎石的VCADRC明显大于圆角状卵石的VCADRC,圆角状卵石中又以椭球体颗粒的VCADRC大于球体颗粒的VCADRC。在此基础上,对SMA-20等3种典型配比的混合料分别采用马歇尔及SGC成型。通过混合料体积指标的测定及对比分析,发现相对于圆角状卵石而言,由棱角状碎石颗粒构成的混合料具有较大的VV、VMA、VCAmix,而且混合料的抗变形能力及稳定性均较优。     

过渡圆度及重迭度对球铁曲轴弯曲疲劳强度的影响

为提高曲轴的弯曲疲劳强度，对曲轴进行了两方面的改进：一是加在了曲轴主轴颈及连杆轴颈的过渡圆角；二是在加大过渡圆角的基础上增大了曲轴主轴径。曲轴疲劳强度对比试验结果表明，这两种改进都增加了曲轴的承载能力。     

圆角滚压强化曲轴的疲劳强度研究

通过对形状系数的分析及试验，评定夏利曲轴不同圆角形态及强化处理的疲劳强度。圆角经深滚压处理的夏利曲轴弯曲疲劳强度有大幅度提高。     

半精加工曲轴圆角滚压工艺试验研究

对两种型号曲轴的半精加工圆角滚压工艺和疲劳强度进行了研究，结果表明，选择合造的精磨余量和滚压工艺参数，曲轴疲劳强度可持高175%左右，圆角处疲劳极限应力达552-605N/mm^2，曲轴的疲劳强度较之精磨后滚压没有下降。     

锻钢曲轴台架疲劳失效分析与改进

对某发动机锻钢曲轴台架疲劳试验试的失效原因进行了分析得出，造成其疲劳强度低下的因素，圆角存在磨削裂纹，烧伤和台肩等机加工缺陷，圆角淬硬层深不足以及表在淬硬层存在网状铁素体等组织缺陷，据此提出了改进措施并取得了良好的效果。     

材料、结构和工艺因素对高强度螺栓疲劳性能的影响试验研究

对影响高强度螺栓疲劳性能的材料、结构和工艺等因素进行了较广泛的对比试验研究。比较了6种材料疲劳试样的疲劳性能;考察了硬度、再回火、去应力退火、表面脱碳、滚丝/磷化的先后顺序、头下圆角粗糙度、滚丝轮螺纹牙形、头下圆角过渡形式等因素对高强度螺栓疲劳性能的影响。     

碟形弹簧载荷与应力特性的有限元分析

利用ANSYS Workbench和弹塑性材料模型对碟形弹簧的载荷-位移特性和应力-位移特性进行了有限元分析,并与A-L法的理论解进行了对比。在此基础上,研究了不同的齿槽圆角和齿槽宽度对载荷-位移和应力-位移特性的影响。分析结果表明,在塑性变形阶段,有限元分析结果与A-L法的理论值差异较大。相对于A-L法,有限元法与实测值更加吻合。增大齿槽圆角会使载荷增加,增大齿槽宽度会使载荷减小。不同的齿槽圆角和齿槽宽度都会对碟簧截面四个角点的主应力有一定的影响,这为碟形弹簧的设计提供了理论依据。     

曲轴圆角滚压强化

曲轴在工作时受力复杂,又承受交变力矩和扭矩。主轴颈与柄臂过渡圆角处产生应力集中。根据对曲轴进行动应力测量表明:当发动机处于最大扭矩工况时,在过渡圆角处的最大弯曲应力占80％,而扭转应力仅占20％。从曲轴断裂实例的统计分析,柄臂处的弯曲疲劳是它的主要破坏形式。滚压强化圆角能提高它的强度,而且又是一种比较合理而经济的工艺方法。     

材料牌号对球铁曲轴弯曲疲劳强度的影响

本文通过试验测定了用不同牌号珠光体球铁产生的发动机曲轴在圆角未强化、氮化和圆角滚压等不同状态下的弯曲疲劳强度.结果表明,无论是否经过强化处理,材料牌号高的曲轴其弯曲疲劳强度并不优于材料牌号低的曲轴.据此,建议在曲轴的选材中优先采用铸态的QT700-2球墨铸铁.     

侧围外板成型裕度调试方法研究

某车型侧围外板调试过程中开裂缩颈严重,缺陷形式及位置与CAE模拟分析一致,属于成型裕度低的工艺缺陷。通过对润滑油膜分析、对工艺及模具稳定性分析,明确侧围外板冲压成形过程中,拉延工序成型圆角、工艺补充圆角、压料筋槽圆角对缺陷的产生具有直接的影响,需要对拉延工序进行工艺及模具优化。分别采用拉延法兰边针对性控制进料,拉延型面的圆角针对性的修正,合理的优化拉延压料行程进行储料,合理的压料力优化,稳定的润滑油膜等措施,对拉延工序进行成型稳定性提升。结果显示侧围外板成型裕度可以有效提升。