摘要：针对金属轴类零件在实际复杂工况下易产生应力集中而发生疲劳破坏的问题,利用双频激振系统,研究带v形缺口轴的疲劳寿命随缺口几何参数的变化规律。首先,提出了促进轴疲劳裂纹萌生的激振频率控制曲线,同时采用响应曲面法中的Box-Behnken设计法对v形缺口的夹角、圆角半径和深度进行三因素三水平的实验设计;其次,建立了疲劳寿命多元回归预测模型,并采用方差分析法对模型进行可靠性评价;最后,利用响应曲面和等高线图分析了缺口的夹角、圆角半径和深度对轴疲劳寿命的影响规律,并进行了预测模型的应用。研究结果表明:疲劳寿命预测值与实测值之间的误差在4.2%以内,预测精度较高,预测模型可靠;缺口几何参数对疲劳寿命从大到小的影响次序是缺口深度、缺口圆角半径、缺口夹角,以圆角半径和深度的交互作用对轴疲劳寿命的影响最为显著。研究结果可为金属轴类零件的抗疲劳设计提供重要参考。

摘要：针对一些有v形槽的重要零件,其槽内底部表面粗糙度难以提高的问题。采用磁力研磨的方法对材料为18CrNiMo7-6的v形缺口工件缺口底部进行光整加工,以获得理想的光滑表面。实验利用正交试验方法设计混合正交试验表,研究碳化硅粒度、铁粉粒度、磁场强度、工件周向转速等工艺参数对改善表面质量的影响。通过极差分析了解各因素对最终表面粗糙度的影响规律,找出影响表面粗糙度的主要因素。试验数据分析表明,碳化硅粒度和铁粉粒度对提高表面粗糙度有显著影响;在SiC粒度为400#、铁粉粒度为180#、磁场强度为0.6 T、工件转速为600 rpm的条件下,获得的表面粗糙度值降低至0.035μm。