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产品可再制造性评估结果

 

 

 

 

 

在收集大量数据和试验的基础上,对某型发动机的可再制造性进行系统的研究和评价。通过以上研究工作,正航仪器研究工作者们从中到以下结论:

1、本文提出的再制造零件疲劳寿命预测方法和模型,对于初步判断零件剩余疲劳寿命是否足够维持下一个生命周期具有示范意义。

2、曲轴主轴颈与轴承座之间是刚性支承和弹性支撑时的仿真结果表明支承条件不同,计算结果会有较大差异,弹性支撑更符合实际。

3、有限元计算结果表明发动机工作过程中曲轴第3拐连杆颈上油孔附近应力集中,其维氏应力值为208Mp。只有单拐模型计算的结果的1/2。这是由于曲轴约束载荷计算比较准确,且考虑相邻缸点火的影响导致应力计算值降低。

产品可再制造性评估结果


4、基体材料为48MnV具有3Cr13电弧喷涂层的材料在轴向载荷下的疲劳性能有相当程度的降低。涂层越厚,疲劳性能越差,疲劳极限越低。涂层厚度为01mm,02mm和03mm的试样,疲劳极限分别降低了9%,118%和14%。疲劳性能降低的要原因是涂层的结合强度较低,以及喷砂时残留的铝氧化物引起疲劳裂纹萌生。

5、曲轴再制造前后疲劳寿命计算结果以及疲劳试验结果说明传统的计算过于保守,说明再制造发动机时直接利用曲轴、采用“减材料”或“加材料”即电弧喷涂3Cr13,其寿命是可靠的,足以维持下一个生命周期。

6、经500小时冷热冲击可靠性试验后和1000小时和3000小时可靠性循环试验后的试样较少,试验结果可能会有偏差,但是其变化趋势很清楚。极限弯矩和安全系数随曲轴台架强化试验的时间有所减小,即台架试验时间越长,单拐试验得到的极限弯矩和安全系数越小,但变化量很小。因为1000小时曲轴台架强化试验相当于曲轴的一个生命周期,所以本文试验的结果表明,曲轴疲劳寿命最少可以维持三个生命周期,即理论上可以再制造三次以上。这和理论计算的结果相吻合,表明再制造疲劳寿命模型和寿命预测的正确性。

7、本文提出了一种产品可再制造性模型和评价方法,并通过对发动机可再制造性的评价验证了该模型的有效性和实用性。但是该评价模型具有一定的局限性。

(1)它只适合于产品设计具体化以后,即产品的零件数要已知;

(2)模型是在目前常用的生产条件下发展的,不适合相差比较大的生产条件。http://www.zhenghangyq.com 

 

 

[上一个:零件剩余疲劳寿命产品可再制造性评估工作]

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