学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

汽车发动机用窄型链疲劳与高速性能研究

作　者: 程亚兵
导　师: 孟繁忠
学　校: 吉林大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 机油泵窄型链疲劳寿命威布尔分布微观分析高速特性失效机理疲劳磨损微动磨损多冲抗力
分类号: U464
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 419次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本论文在国家科技型中小企业技术创新基金资助项目《高强度汽车发动机用链》(01C26213300872)的支持下,首次探讨了汽车发动机机油泵窄型链06BN-1的疲劳寿命分布规律,试验结果表明汽车链06BN-1的疲劳寿命分布规律为两参数的威布尔分布,其形状参数随载荷的增加而增大,并由此建立与不同可靠度相对应的疲劳寿命与载荷水平之间的关系曲线R—S—N曲线,可以用来指导加速试验的抽样检验,从而节省试验时间,提高工作效率。并对链板疲劳裂纹进行微观分析,找出影响疲劳寿命的因素,进而得到提高疲劳寿命的方法。通过发动机总成试验、台架多冲与磨损试验以及车辆道路行驶试验研究了汽车发动机机油泵窄型链06BN-1在高速、变速、变载工况下的高速特性及其失效机理。汽车链在高速多冲以及交变速度、交变载荷下,由于摩擦热等因素的影响,销轴、套筒表层发生了循环软化现象。由于塑变与加工硬化的作用,滚子表层发生了循环硬化现象。试验及微观分析表明,高速汽车链的磨损失效机理主要为疲劳磨损、微动磨损,并伴有磨粒磨损和粘着磨损。滚子零件是06BN-1窄型链冲击疲劳失效的主要元件。试验证明,选择适当的滚子链元件特别是滚子零件的材料组织、成形方式、热处理工艺以及强化措施,可以显著地提高汽车链的耐磨性以及多冲抗力。在研究汽车链06BN-1疲劳性能与高速多冲特性的基础上,有针对性的提出了有利于提高汽车链产品性能的改进建议,提出了适应本土化的具有我国自主知识产权的汽车链关键设计制造技术。其研究成果已应用于国内相关企业。依据试验中出现的微动磨损现象,分析了微动磨损产生的原因,探讨了微动磨损的防护措施。

全文目录

提要  5-9
第一章绪论  9-22
  1.1 课题来源及研究的意义  9-11
  1.2 链传动的发展历史与研究现状  11-16
  1.3 汽车链传动系统技术的发展趋势  16-17
  1.4 链传动设计制造技术的发展现状  17-18
  1.5 本文研究的重点内容  18-21
  1.6 本章小结  21-22
第二章汽车发动机机油泵链疲劳寿命分布规律  22-50
  2.1 引言  22-23
  2.2 链条产品的可靠性  23-24
  2.3 可靠性设计中的常用函数  24-30
    2.3.1 可靠度函数  25-26
    2.3.2 指数分布  26-27
    2.3.3 正态分布  27-28
    2.3.4 威布尔分布  28-30
  2.4 汽车发动机机油泵链06BN-1 疲劳寿命试验  30-32
  2.5 汽车发动机机油泵链06BN-1 疲劳寿命分布规律  32
  2.6 汽车发动机机油泵链06BN-1 的R—S—N 曲线  32-37
    2.6.1 汽车发动机机油泵链06BN-1Ⅰ型的R—S—N 曲线  33-34
    2.6.2 汽车发动机机油泵链06BN-1Ⅱ型的R—S—N 曲线  34-36
    2.6.3 汽车发动机机油泵链06BN-1 与汽车链068T-1 的R—S—N 曲线对比分析  36-37
  2.7 疲劳可靠性评估方法  37-43
    2.7.1 威布尔分布的形状参数  37-39
    2.7.2 汽车发动机机油泵链06BN-1 的可靠寿命评定方法  39-43
  2.8 汽车发动机机油泵链06BN-1 链板微观分析  43-49
    2.8.1 汽车发动机机油泵链06BN-1Ⅰ型链板的疲劳断口微观分析  44-45
    2.8.2 汽车发动机机油泵链06BN-1Ⅱ型链板的疲劳断口微观分析  45-46
    2.8.3 汽车发动机机油泵链06BN-1Ⅰ型和068N-1Ⅱ型链板微观分析  46-49
  2.9 本章小结  49-50
第三章汽车发动机机油泵链系统试验与失效分析  50-94
  3.1 引言  50-51
  3.2 汽车链服役条件及其失效形式  51-53
    3.2.1 汽车链的服役条件  51
    3.2.2 汽车链的失效形式  51-53
  3.3 机油泵链系统的链条型号确定  53-54
  3.4 磨损理论概述  54-64
    3.4.1 磨损过程的一般规律  55-56
    3.4.2 磨损的分类  56-64
    3.4.3 磨损的转换  64
  3.5 汽车链06BN-1 台架高速磨损试验  64-66
    3.5.1 试验规范  64-66
    3.5.2 汽车链06BN-1 的基本参数  66
  3.6 试验数据测定及结果分析  66-84
    3.6.1 试验链条06BN-1 的磨损曲线  66-71
    3.6.2 汽车链06BN-1 链条联结牢固度的测定  71-73
    3.6.3 汽车链06BN-1 滚子零件的失效机理  73-81
    3.6.4 汽车链06BN-1 链板零件的循环软化  81
    3.6.5 汽车链06BN-1 套筒零件的磨损特性  81-83
    3.6.6 汽车链06BN-1 销轴零件的磨损特性  83-84
  3.7 提高汽车链耐磨性能的主要措施  84-92
    3.7.1 合理选取汽车链链条元件材料  85-86
    3.7.2 采用合理的强化工艺  86-92
  3.8 本章小节  92-94
第四章汽车发动机机油泵链的微动磨损  94-103
  4.1 引言  94
  4.2 基本概念  94-97
    4.2.1 微动裂纹  94-96
    4.2.2 表面磨损  96-97
  4.3 试验中的微动磨损  97-98
  4.4 磨斑形貌分析  98-99
  4.5 微动磨损的防护  99-102
    4.5.1 消除滑移区和混合区  99-100
    4.5.2 增加接触表面刚度  100
    4.5.3 降低摩擦系数  100-101
    4.5.4 材料的选用和匹配  101
    4.5.5 汽车链微动损伤防护  101-102
  4.6 本章小结  102-103
第五章结论与研究展望  103-106
  5.1 结论  103-104
  5.2 工作建议  104-106
附录  106-108
参考文献  108-114
攻读博士学位期间所发表的学术论文及成果  114-115
致谢  115-116
摘要  116-119
ABSTRACT  119-121

汽车发动机用窄型链疲劳与高速性能研究

内容摘要

全文目录

相似论文