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泰安大力機(jī)械設(shè)備有限公司
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| 曲軸是高壓空壓機(jī)中受力最復(fù)雜的部位，它的穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個(gè)空氣動力系統(tǒng)的穩(wěn)定。我們這里主要涉及到的是曲軸設(shè)計(jì)與制造時(shí)應(yīng)考慮的事項(xiàng)。
根據(jù)對曲軸的有限分析，曲軸在正常服役過程中主要受交變扭轉(zhuǎn)—彎曲復(fù)合應(yīng)力，連桿頸與主軸頸過渡圓角處為應(yīng)力最大區(qū)域，是最易發(fā)生疲勞斷裂的部位。根據(jù) 對曲軸的強(qiáng)度校核，如果材料力學(xué)性能、表面粗糙度和安裝質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，該曲軸仍具有足夠長的疲勞壽命，不會發(fā)生意外疲勞斷裂。
疲勞斷裂對裂紋、缺口、組織缺陷等十分敏感，因?yàn)槿笨�、尖角和裂紋因應(yīng)力集中而大大降低了裂紋萌生所需的應(yīng)力值，疲勞破壞首先選擇在這些局部缺陷處開始，而且疲勞裂紋一旦萌生，一般情況下進(jìn)一步擴(kuò)展已不可避免。
因此，不同的表面粗糙度對構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度有明顯的影響。表面越粗糙，其疲勞強(qiáng)度越低，這可能是造成該曲軸在未達(dá)到設(shè)計(jì)壽命之前在曲柄銷圓角處發(fā)生斷裂失效的主要原因。對失效曲軸的理化分析結(jié)果也印證了這一點(diǎn)：從斷口的宏觀形貌和微觀特征可以判斷曲軸的斷裂為典型的高周疲勞斷裂，并且在啟裂處及附近區(qū)域均可 見明顯的機(jī)加工留下的環(huán)向刻痕，局部表面粗糙度只達(dá)到12.5 μm，遠(yuǎn)低于1.6 μm的設(shè)計(jì)要求。
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