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        用半軸靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果判定扭轉(zhuǎn)疲勞試驗(yàn)壽命

        2018-05-18 07:40:26韓國鵬鄭棟馮澤功
        汽車實(shí)用技術(shù) 2018年7期
        關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)

        韓國鵬,鄭棟,馮澤功

        (陜西漢德車橋有限公司,陜西 西安 710201)

        引言

        為了簡化或替代耗費(fèi)較大人力、物力和財(cái)力的疲勞試驗(yàn),對(duì)半軸靜扭強(qiáng)度與扭轉(zhuǎn)疲勞壽命之間的關(guān)系進(jìn)行分析研究,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果歸納了一些經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。這些關(guān)系式表明,扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度與扭轉(zhuǎn)疲勞之間存在一定的相關(guān)性。

        歐系輕型商用車公司在臺(tái)架試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方面只有半軸靜扭臺(tái)架試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)指標(biāo)要求:半軸破壞時(shí)的扭轉(zhuǎn)角≥150°、破壞扭矩Mb≥汽車暴力起步扭矩M。而我國QC/T 294—1999《汽車半軸技術(shù)條件 》僅有靜扭失效后備系數(shù) K>1.8的要求,沒有對(duì)半軸破壞扭轉(zhuǎn)角的指標(biāo)給出規(guī)定。本文所述是將扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,找出他們關(guān)系,給出合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

        “柔性化設(shè)計(jì)半軸”在吸收傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊載荷時(shí)降低動(dòng)應(yīng)力,使半軸在承受交變載荷時(shí),在持久極限應(yīng)力下工作(能承受無限次應(yīng)力循環(huán)而不破壞的最大應(yīng)力),從而保證了“柔性化設(shè)計(jì)半軸”在整車服役期不損壞,同時(shí)對(duì)整車傳動(dòng)系起到保護(hù),這是“柔性化設(shè)計(jì)半軸”特點(diǎn)。根據(jù)柔性化設(shè)計(jì)理念,對(duì)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的破壞扭轉(zhuǎn)角大小進(jìn)行約束,通過試驗(yàn)找出半軸破壞扭轉(zhuǎn)角對(duì)疲勞壽命的影響,充實(shí) QC/T294—1999《汽車半軸技術(shù)條件》的評(píng)價(jià)指標(biāo),繼而通過扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度結(jié)果參數(shù)預(yù)判半軸扭轉(zhuǎn)疲勞壽命。

        1 約翰遜彈性極限

        1.1 約翰遜彈性極限介紹

        根據(jù) QC/T1020-2015《汽車等速萬向節(jié)及其總成試驗(yàn)方法》中3.9 約翰遜彈性極限取值方法,在扭矩-轉(zhuǎn)角曲線彈性段取點(diǎn)N,令MN=2QN,OQ平行于O1Q1,O1Q1與曲線先相切點(diǎn)為彈性極限。確定初始變形率的推薦方法是用點(diǎn)O和點(diǎn)N之間測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸。N應(yīng)取最大扭矩的35~50%;O點(diǎn)取50~10%最大扭矩,示意圖如圖1所示。

        圖1

        1.2 約翰遜彈性極限值計(jì)算

        借助MATLAB軟件計(jì)算出約翰遜彈性極限值:

        1)通過MATLAB軟件中cftool指令獲得擬合曲線。

        2)將獲得的擬合曲線,在MATLAB軟件中將多余重復(fù)的點(diǎn)去除,進(jìn)行單調(diào)操作。程序如下:

        m=0;

        n=0;

        l=1;

        m(l)=0.035;

        n(l)=-114.61;

        for i=1:3431

        if x2(i+1)>m(l)

        if y2(i+1)>n(l)

        l=l+1; m(l)=x2(i+1);

        n(l)=y2(i+1);

        end

        end

        end

        3)獲得單調(diào)曲線,通過程序做出單調(diào)曲線上的約翰遜彈性極限點(diǎn),如圖2所示。操作程序如下:

        s=spline(m,n);%求樣條函數(shù)

        dp=fnder(ps);%求樣條函數(shù)的微分

        n1=fnval(ps,m);%求樣條函數(shù)的值

        k=fnval(dp,m);%求函數(shù)各點(diǎn)切線的斜率

        [LL,L]=size(n);%數(shù)據(jù)的長度

        k1=sum(k(200:750))/551;%直線段斜率

        at1=1.5/k1;%直線段與縱坐標(biāo)夾角正切值的1.5倍

        L1=round(L/10);

        for j=750:10:(10*L1)

        k2(j)=sum(k(j:j+9))/10;

        at(j)=1/k2(j);

        if at(j)>at1;

        t=j;

        break;

        end

        end

        nn=n(t);

        r=m(t);

        plot(m,n,r,nn,'+');

        圖2

        2 試驗(yàn)項(xiàng)目介紹

        2.1 靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)

        靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)在臥式WNZ-100000型試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,設(shè)定恒定的旋轉(zhuǎn)角速度,逐步加大扭轉(zhuǎn)力矩,同時(shí)測定扭轉(zhuǎn)力矩和扭轉(zhuǎn)角度,可以得到一條扭轉(zhuǎn)力矩—扭轉(zhuǎn)角曲線。

        在第一階段加載力矩隨著扭轉(zhuǎn)角的增加呈一根直線。但達(dá)到彈性極限后,進(jìn)入屈服階段;當(dāng)扭轉(zhuǎn)角繼續(xù)增加,變形愈來愈大,直到斷裂,這時(shí)的力矩為破壞力矩Mb,對(duì)應(yīng)的扭轉(zhuǎn)角為破壞扭轉(zhuǎn)角θ。

        2.2 扭轉(zhuǎn)疲勞試驗(yàn)

        根據(jù)QC/T 293—1999《汽車半軸臺(tái)架試驗(yàn)方法》,對(duì)半軸加載循環(huán)載荷,加載示意圖如圖3。標(biāo)準(zhǔn)要求全浮式半軸,B50≥30×l04,B10≥20×l04。

        圖3 扭轉(zhuǎn)疲勞加載曲線

        2.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理

        使用不同產(chǎn)品半軸,其直徑、長度、材質(zhì)、設(shè)計(jì)扭矩及其力學(xué)性能等有所不同。將靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總分兩類:

        1)在同批次下,扭轉(zhuǎn)疲勞壽命符合B10和B50為第一類;

        2)在同批次下,扭轉(zhuǎn)疲勞壽命不符合B10和B50為第二類;

        2.3.1 第一類靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?所示。

        表1

        2.3.2 第二類靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?所示。

        表2

        2.4 計(jì)算約翰遜彈性極限值

        2.4.1 約翰遜彈性極限值計(jì)算完成后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行如下處理:

        1)對(duì)同批次下靜扭強(qiáng)度樣件破壞扭轉(zhuǎn)角θ計(jì)算平均值;

        2)因扭轉(zhuǎn)疲勞試驗(yàn)在樣件材料彈性范圍內(nèi)進(jìn)行循環(huán)載荷,將約翰遜彈性極限Mel與設(shè)計(jì)扭矩Mj關(guān)聯(lián),獲得系數(shù)η,計(jì)算公式如下:

        3)同批次下對(duì)η取平均值。

        2.4.2 對(duì)表一中數(shù)據(jù)處理,獲得結(jié)果如表3所示

        表3

        2.4.3 對(duì)表二中數(shù)據(jù)處理,獲得結(jié)果如表4所示

        表4

        2.5 數(shù)據(jù)分析

        2.5.1 表三數(shù)據(jù)分析

        此數(shù)據(jù)靜扭強(qiáng)度后備系數(shù) k和扭轉(zhuǎn)疲勞壽命均符合QC/T294—1999《汽車半軸技術(shù)條件》的評(píng)價(jià)指標(biāo)的要求。

        從表三數(shù)據(jù)得出:

        1)樣品直徑不小于45mm,破壞扭轉(zhuǎn)角θ大多數(shù)不小于200 o,θ平均值均不小于200o;

        2)樣品直徑小于45mm,破壞扭轉(zhuǎn)角θ平均值均不小于于150o,與歐系商用車汽車半軸扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)吻合;

        3)計(jì)算單個(gè)樣品約翰遜彈性極限值與設(shè)計(jì)扭矩比值η大多數(shù)不小于1.4,同批次η平均值均大于1.4。

        2.5.2 表四數(shù)據(jù)分析

        此數(shù)據(jù)靜扭強(qiáng)度后備系數(shù)k符合QC/T294—1999《汽車半軸技術(shù)條件》的評(píng)價(jià)指標(biāo)的要求,而扭轉(zhuǎn)疲勞壽命不符合QC/T294—1999《汽車半軸技術(shù)條件》的評(píng)價(jià)指標(biāo)的要求。

        從表四數(shù)據(jù)得出:

        1)當(dāng)破壞扭轉(zhuǎn)角θ大于 200o時(shí),約翰遜彈性極限值與設(shè)計(jì)扭矩比值η和η平均值均小于1.4;

        2)當(dāng)約翰遜彈性極限值與設(shè)計(jì)扭矩比值η和η平均值均大于1.4時(shí),破壞扭轉(zhuǎn)角均小于200o。

        3 結(jié)論

        3.1 從表3和表4數(shù)據(jù)分析得出

        靜扭強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果與扭轉(zhuǎn)疲勞壽命存在著直接的關(guān)系,這種關(guān)系體現(xiàn)在破壞扭轉(zhuǎn)角的大小、彈性極限、設(shè)計(jì)扭矩,這種規(guī)律性能夠直接判定出扭轉(zhuǎn)疲勞壽命是否符合評(píng)價(jià)要求。要使半軸扭轉(zhuǎn)疲勞壽命符合要求,其前提是:① 樣品直徑不小于45mm,靜扭強(qiáng)度破壞扭轉(zhuǎn)角θ平均值不小于200o,η平均值不小于1.4;② 樣品直徑小于45mm,靜扭強(qiáng)度破壞扭轉(zhuǎn)角θ平均值不小于150o;η平均值不小于1.4。

        考慮到工藝控制問題,同批次下,樣品性能穩(wěn)定性,θ和η取平均值。

        3.2 靜扭強(qiáng)度在滿足設(shè)計(jì)要求的情況下

        樣件的韌性和塑性對(duì)扭轉(zhuǎn)疲勞壽命結(jié)果影響較大,即破壞扭轉(zhuǎn)角的大小,對(duì)于扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度起著至關(guān)重要的作用,它關(guān)乎疲勞強(qiáng)度壽命是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。從另一面也反應(yīng)出,只要滿足θ和η,半軸可不再進(jìn)行疲勞試驗(yàn)?;蛟谙铝星闆r下進(jìn)行少量的疲勞試驗(yàn):如開發(fā)初期的摸底、產(chǎn)品在金屬加工、熱處理等過程中,出現(xiàn)新的影響疲勞壽命的缺陷。

        3.3 對(duì)破壞扭轉(zhuǎn)角θ和η要求的意義

        更具有吸收沖擊載荷降低動(dòng)應(yīng)力,對(duì)傳動(dòng)系起到保護(hù),提高了整車傳動(dòng)系的可靠性。正常工作扭矩是在彈性變形扭矩范圍內(nèi),只有半軸受到?jīng)_擊扭矩處在非正常工作時(shí)在塑性變形扭矩范圍工作。沖擊載荷是影響半軸使用壽的主要因素,通過塑性變形對(duì)傳動(dòng)系過載保護(hù)。因?yàn)橛小?00°和≥150°的要求,使半軸在服役期內(nèi),有足夠承受不斷的沖擊塑變產(chǎn)生的能力。在靜扭強(qiáng)度滿足要求的條件下,提高半軸的韌性和塑性使半軸在受沖擊載荷作用時(shí),在塑變區(qū)可以提高抵抗變形和斷裂的能力。

        4 結(jié)束語

        行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T 294—1999《汽車半軸技術(shù)條件》已經(jīng)不適合當(dāng)下試驗(yàn)及其設(shè)計(jì)理念的要求,建議在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)前提下,增加半軸的評(píng)價(jià)指標(biāo)即破壞扭轉(zhuǎn)角θ、約翰遜彈性極限和設(shè)計(jì)扭矩比值η,形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。減小市場失效率,提高半軸使用壽命和耐沖擊能力,也能縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,減少試驗(yàn)消耗,節(jié)約成本。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張洪欣.汽車設(shè)計(jì).[M]吉林工業(yè)大學(xué).1991.

        [2] 黃明志.金屬力學(xué)性能.西安交通大學(xué)1986.

        [3] 王有祈.熱處理工藝與典型案例.化學(xué)工業(yè)出版社2013.

        [4] 楊川.金屬零部件失效分析基礎(chǔ).國防工業(yè)出版社2014.

        [5] 陸有生.全浮式汽車半軸的柔性化設(shè)計(jì)淺析半軸設(shè)計(jì)思想.南京汽車研究所1992.

        [6] 《國產(chǎn)化歐系輕型商用車后橋半軸靜扭強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告》綜合匯編.南京汽車研究所.1991.

        [7] 吳寧生.柔性化設(shè)計(jì)半軸的扭轉(zhuǎn)性能.疲勞性能及影響因素.南京汽車集團(tuán)有限公司汽車工程研究院2015.

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