在技术交流中,很多人习惯使用“表面光洁度”指标。其实,“表面光洁度”是按人的视觉观点提出来的,而“表面粗糙度”是按表面微观几何形状的实际提出来的。因为要与国际标准(ISO)接轨,国标中早已不再使用“表面光洁度”这个表达术语,正规、严谨的表达均应使用“表面粗糙度”一词。 表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(在1mm以下),它属于微观几何形状误差。
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机械零件的疲劳强度和轴的设计
销、铆钉、键、螺栓等起连接作用的部件主要产生剪切变形。 剪切变形的受力特点是:杆件受到一对大小相等、方向相反、作用线相距很近并且垂直于杆轴的力的作用。 变形的特点是两力间的横截面发生相对错位。 两力之间的截面称为剪切面,剪切面与外力平行且位于这对平行外力之间。只有一个剪切面的称为单剪(如用螺栓连接两块板、单键连接);有两个剪切面的称为双剪。
为了研究螺栓松脱对航空发动机转子动力学特性的影响,本文以航空发动机模拟转子为研究对象,建立 了具有螺栓松动特性的有限元模型,利用螺栓松脱-横向裂纹等效法分析了螺栓连接结合面的开闭变化规律以及螺 栓松脱单元的时变刚度特性,采用谐波平衡法求解了系统的运动方程,通过时域、频域和三维频谱图对比分析了 有无螺栓松脱两种工况下系统的振动响应。研究表明,当存在螺栓松脱时,结合面的开闭区域与旋转角度有关, 具体变化过程为完全闭合到完全张开再到完全闭合;当螺栓松脱数量较大时,主刚度随分界线位置的变化幅度较 大,且会产生轴向-剪切、轴向-扭转、弯曲-扭转等耦合刚度;系统在一阶临界转速以及1/2,1/3,1/4临界转速 附近出现峰值,在三维频谱图中除了基频成分还出现了二倍频成分2×、三倍频成分3×和四倍频4×成分。研究结果 为航空发动机转子螺栓松脱的故障诊断提供了理论依据。
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