曲轴弯曲疲劳试验标准
旋转弯曲疲劳标准
旋转弯曲疲劳标准旋转弯曲疲劳标准是指在工程领域中，对于材料或结构在旋转弯曲载荷下的疲劳性能进行评估和标准化的一种方法。
旋转弯曲疲劳是指材料或结构在受到交替或周期性旋转弯曲载荷作用下，逐渐失去强度和耐久性的现象。
这种疲劳现象在许多工程领域中都是非常重要的，因为它可能导致材料或结构的失效和损坏。
旋转弯曲疲劳标准的制定是为了保证工程材料和结构在使用过程中的可靠性和安全性。
通过对材料或结构在旋转弯曲载荷下的疲劳性能进行评估，可以确定其使用寿命和安全边界，从而指导工程设计和材料选择。
旋转弯曲疲劳标准的制定通常包括以下几个方面的内容：首先是载荷的定义和描述。
旋转弯曲载荷是指材料或结构在旋转或弯曲过程中所受到的力或力矩。
在制定疲劳标准时，需要明确载荷的大小、方向和作用方式，以便进行准确的评估和比较。
其次是疲劳寿命的评估方法。
疲劳寿命是指材料或结构在旋转弯曲载荷下能够承受的循环次数或时间。
评估疲劳寿命的方法通常包括实验测试和数值模拟两种。
实验测试是通过对材料或结构进行循环加载，观察其失效情况来评估疲劳寿命。
数值模拟则是通过建立数学模型，利用计算机仿真技术来预测材料或结构的疲劳寿命。
此外，还需要确定疲劳强度和安全系数。
疲劳强度是指材料或结构在旋转弯曲载荷下能够承受的最大应力或应变。
安全系数是指在设计和使用过程中，将实际载荷与疲劳强度之间的比值，用于保证材料或结构的安全性和可靠性。
确定疲劳强度和安全系数的方法通常是基于统计学和概率论的理论，结合实验数据和工程经验进行分析和计算。
最后，还需要制定相应的测试方法和评估标准。
测试方法是指对材料或结构进行实验测试的具体步骤和要求。
评估标准是指根据测试结果，对材料或结构的疲劳性能进行评估和分类的依据。
测试方法和评估标准的制定需要考虑到实际工程应用的需求和条件，以及相关国际和行业标准的要求。
总之，旋转弯曲疲劳标准的制定对于保证工程材料和结构的可靠性和安全性具有重要意义。
通过对材料或结构在旋转弯曲载荷下的疲劳性能进行评估和标准化，可以为工程设计和材料选择提供科学依据，从而提高工程的质量和可持续发展能力。
曲轴疲劳试验
曲轴疲劳试验曲轴疲劳试验上汽集团奇瑞汽车有限公司奇瑞汽车工程研究院曲轴疲劳试验1.0目的本试验的主要目的的评估曲轴的疲劳强度。
试验是在专门的疲劳试验机上进行的，它通常是液压驱动，模拟发动机运行时曲轴上所受到的相应载荷。
这个疲劳试验是作为产品的认可依据试验件应该可以作为部件生产过程的一个主要验证方法。
因此样件应该达到生产的标准。
在发动机开发的早期阶段就应该做原型件的初步试验。
试验的区间应该是曲轴的圆角，可以用不同的方法增加弯曲疲劳强度，例如滚压和淬水。
可以用EXCITE软件计算发动机运转期间的曲轴疲劳强度。
计算出曲柄销圆角最低安全安全系数（在最大疲劳破坏载荷），然后用于试验件的弯曲载荷试验的载荷确定。
这个意味着弯曲载荷的条件应该用于曲轴疲劳分析的基础上进行。
疲劳强度的分析应结合至少两个曲柄销的圆角区域的金相分析检测，另外曲柄销的圆角区域的微硬度测量也应该做，因为他决定于硬度型线。
曲轴截面上多点硬度测量结果进行。
2.0试验准备在发动机运转时，由计算可知，影响疲劳寿命的主要是弯曲载荷，扭矩对它的影响不是很大。
所以评价主要考虑弯曲疲劳。
2.1试验件的准备弯曲疲劳试验在脉动疲劳试验装置上进行。
曲轴被切成两部分，包括按两个主轴颈和一个曲轴轴颈为一个轴段单元，通常用第二曲柄做试验。
把这个单元的一个主轴销和一个曲柄销夹紧，试验载荷加在第二个轴承颈上，这里加载荷的向量应该在由主轴颈、曲柄销和无轴向力的中轴线确定的平面上。
————试验载荷可以通过一个可以在第二个主轴径处自由运动、具有节点的杆处来施加。
主轴销和曲柄销的夹具必须被设计成压紧力对轴销半径对压力外圆的影响可以忽略的装置，由此在夹具板与销之间的接触域对主轴颈和曲柄销必须有一个很小的距离，这个距离大于圆角半径的3.5倍。
3.0使用仪器和设备曲轴疲劳试验表1：最小仪器通道4.0试验方法4.1初始试验载荷展示在下面表1的初始的试验载荷是从运行的发动机条件中计算出来的：·最大张紧力来源于运转发动机条件下的惯性力·最大压力来源于压缩气体最大压力·载荷幅值是最大拉力和最小压力间差值的一半允许试验载荷应该覆盖最大拉力（出现在曲轴最大速度点）和最大压缩力（通常出现在发动机在最低转速时的峰值点火压力）的整个范围正常的曲轴载荷的计算是在发动运行处于时相关临界速度/载荷点上。
曲轴弯曲疲劳试验标准
曲轴弯曲疲劳试验标准
曲轴弯曲疲劳试验是用于评估曲轴在长期使用过程中的疲劳寿命和可靠性的试验。
以下是一些常见的曲轴弯曲疲劳试验标准：
1. ISO 281:2007 "滚动轴承 - 内载荷体系的基本参数"：该标准
规定了滚动轴承的负荷、寿命和可靠性评估所需的基本参数。
它可用于评估曲轴弯曲疲劳试验的负荷条件。
2. ASTM E466-07 "标准试验方法用于悬臂梁疲劳试验"：该标
准规定了悬臂梁疲劳试验的基本要求和试验方法。
曲轴弯曲疲劳试验通常采用悬臂梁试验进行，因此该标准可以作为参考。
3. DIN 743-4 "内燃机曲轴锻件的质量要求"：该标准规定了内
燃机曲轴锻件的质量要求，包括弯曲疲劳寿命要求。
曲轴在设计和生产中应满足该标准规定的要求。
4. GB/T 12224-2015 "系统断面旋转相对数目法验证气缸曲轴
和连杆轴的旋转疲劳寿命的试验方法"：该标准规定了用于验
证气缸曲轴和连杆轴旋转疲劳寿命的试验方法。
它可以作为曲轴弯曲疲劳试验的参考方法。
这些标准通常包括试验设备、试验加载方式、试验参数（如载荷振幅、频率等）和试验评估方法等方面的要求。
在进行曲轴弯曲疲劳试验时，应按照相关标准的要求进行试验，并对试验结果进行评估和分析，以确定曲轴的疲劳寿命和可靠性。
曲轴疲劳试验
曲轴疲劳试验曲轴疲劳试验上汽集团奇瑞汽车有限公司奇瑞汽车工程研究院曲轴疲劳试验1.0目的本试验的主要目的的评估曲轴的疲劳强度。
试验是在专门的疲劳试验机上进行的，它通常是液压驱动，模拟发动机运行时曲轴上所受到的相应载荷。
这个疲劳试验是作为产品的认可依据试验件应该可以作为部件生产过程的一个主要验证方法。
因此样件应该达到生产的标准。
在发动机开发的早期阶段就应该做原型件的初步试验。
试验的区间应该是曲轴的圆角，可以用不同的方法增加弯曲疲劳强度，例如滚压和淬水。
可以用EXCITE软件计算发动机运转期间的曲轴疲劳强度。
计算出曲柄销圆角最低安全安全系数（在最大疲劳破坏载荷），然后用于试验件的弯曲载荷试验的载荷确定。
这个意味着弯曲载荷的条件应该用于曲轴疲劳分析的基础上进行。
疲劳强度的分析应结合至少两个曲柄销的圆角区域的金相分析检测，另外曲柄销的圆角区域的微硬度测量也应该做，因为他决定于硬度型线。
曲轴截面上多点硬度测量结果进行。
2.0试验准备在发动机运转时，由计算可知，影响疲劳寿命的主要是弯曲载荷，扭矩对它的影响不是很大。
所以评价主要考虑弯曲疲劳。
2.1试验件的准备弯曲疲劳试验在脉动疲劳试验装置上进行。
曲轴被切成两部分，包括按两个主轴颈和一个曲轴轴颈为一个轴段单元，通常用第二曲柄做试验。
把这个单元的一个主轴销和一个曲柄销夹紧，试验载荷加在第二个轴承颈上，这里加载荷的向量应该在由主轴颈、曲柄销和无轴向力的中轴线确定的平面上。
————试验载荷可以通过一个可以在第二个主轴径处自由运动、具有节点的杆处来施加。
主轴销和曲柄销的夹具必须被设计成压紧力对轴销半径对压力外圆的影响可以忽略的装置，由此在夹具板与销之间的接触域对主轴颈和曲柄销必须有一个很小的距离，这个距离大于圆角半径的3.5倍。
3.0使用仪器和设备曲轴疲劳试验表1：最小仪器通道4.0试验方法4.1初始试验载荷展示在下面表1的初始的试验载荷是从运行的发动机条件中计算出来的：·最大张紧力来源于运转发动机条件下的惯性力·最大压力来源于压缩气体最大压力·载荷幅值是最大拉力和最小压力间差值的一半允许试验载荷应该覆盖最大拉力（出现在曲轴最大速度点）和最大压缩力（通常出现在发动机在最低转速时的峰值点火压力）的整个范围正常的曲轴载荷的计算是在发动运行处于时相关临界速度/载荷点上。
弯曲负荷试验 标准
弯曲负荷试验标准弯曲负荷试验是一种常见的材料力学性能测试方法，用于评估材料在受力情况下的变形和破坏特性。
本标准旨在规范弯曲负荷试验的操作流程和技术要求，以确保测试结果的准确性和可比性。
1. 试验目的。
弯曲负荷试验的主要目的是评估材料在受弯曲加载下的性能表现，包括抗弯强度、弹性模量、屈服强度等指标。
通过该试验可以了解材料在受力情况下的变形行为和破坏模式，为工程设计和材料选型提供参考依据。
2. 试验方法。
（1）试验样品的准备，根据实际需要，选择合适的试验样品尺寸和形状，对样品进行表面处理和标记，确保试验样品的质量和几何尺寸符合要求。
（2）试验设备的准备，准备好弯曲试验机和相应的夹具，根据试验标准进行设备的校准和调试，确保试验设备的稳定性和准确性。
（3）试验条件的确定，根据材料的特性和试验的要求，确定试验的加载速度、加载方式、试验温度等试验条件。
（4）试验过程，将试验样品放置在试验夹具上，根据试验标准施加规定的弯曲载荷，记录载荷-位移曲线和试验样品的破坏情况。
（5）数据处理，根据试验结果计算材料的弯曲强度、弹性模量等力学性能指标，进行数据分析和结果的归纳总结。
3. 试验注意事项。
（1）试验样品的选择应代表实际使用条件下的材料性能，避免人为因素对试验结果的影响。
（2）试验设备的校准和调试应符合相关标准和要求，确保试验数据的准确性和可靠性。
（3）试验过程中应注意观察试验样品的变形和破坏情况，及时记录试验数据并进行分析。
（4）试验结束后，对试验设备和试验样品进行清洁和保养，确保设备的正常运行和试验样品的再次利用。
4. 试验结果的评定。
根据试验结果和相关标准，对材料的弯曲性能进行评定和比较分析，为材料的选用和工程设计提供参考依据。
同时，对试验过程中的问题和不足进行总结，为进一步的研究和改进提供参考。
5. 结束语。
弯曲负荷试验作为一种常见的材料力学性能测试方法，对于评估材料的弯曲性能具有重要意义。
本标准的制定和实施，有助于规范试验操作流程，提高试验数据的准确性和可比性，促进材料科学研究和工程应用的发展。
曲轴疲劳寿命分析及验证
40 10 9.351 8.703 8.054 7.406 6.757 6.109 5.460 4.812 4.163 3.515 2.866 2.218
3 曲轴疲劳试验研究
3.1 疲劳试验机工作原理 依 托 仿 真 软 件 进 行 曲 轴 疲 劳 模 拟 试 验 ，得 出
曲轴的最小疲劳寿命及安全系数。但与曲轴实际 工况仍存在些许差距，一般可以通过台架试验，与 仿真分析结果做以对比，以使试验结果更加可靠。
据 统 计 ，由 于 疲 劳 引 起 的 汽 车 零 部 件 损 坏 占 比 80%。ZQP-6000 型曲轴疲劳试验机是由函数发 生器发出指定频率和指定幅度的正弦波[3]，驱动功 率 放 大 器 使 激 振 器 产 生 振 动 波 形 ，机 械 谐 振 系 统 随 之 产 生 振 动 ，调 整 函 数 发 生 器 发 出 的 频 率 至 系 统的共振频率[4]，即进入正常的工作状态。根据共 振 频 率 下 降 的 情 况 测 试 并 观 察 曲 轴 试 件 在 拉 、压 或 拉 压 、交 变 载 荷 下 的 疲 劳 特 性 。 其 试 验 结 果 用 于 曲 轴 优 化 设 计 、变 更 加 工 工 艺 、鉴 定 货 源 、产 品 质量抽检等。试验台结构如图 3 所示，表 1 为试验 机主要技术指标。
一条完整的 S-N 曲线，被划分为低循环疲劳 段 (LCF)，宏 观 屈 服 ，非 线 性 段 ；高 循 环 疲 劳 段 (HCF)，线 性 段 ，N=10E4~10E6；疲 劳 极 限 段 (SF)， N>10E7，这样三个疲劳阶段。
而对于 S-N 曲线进行修正时，主要需要考虑
作者简介：王小毓（1990 年—），女，助教，硕士学位，研究方向为汽 车制造与装配技术。 基金项目：汽车制造与装配技术专业职业岗位核心能力教学资源 开发与应用研究（ZJQYZX1803-09）。
标准QC-T637-2000_汽车发动机曲轴弯曲疲劳试验方法
Ｓ， （． ５ ２ Ｘ ＇ ＝ ０ ８ ． ） ０ － １
Ｓ２ （． －８ ０ Ｘ１ ＇ ＝ ５２ ．） ０
Ｓ， （． － ５ ２ Ｘ １＇ 一 ０８ ．） ０
６ ７ ３
Ｑ ／ ６７ ００ Ｃ Ｔ －２ ０ ３ 子样标 准差 ：
二 ＳＭ ．．．． （ 一 ｃ＿．．．． 、 丫 －－．．．…） ｓ ．．．． ， ．．． … ） ．．． ．
变异系数参照 附录 Ｂ确定 是否满足 ６４ ．．
Байду номын сангаас
变 系 异 数
， ，／ 一 ． ． ・・ ・ ・・ ・・・ １ Ｓ ，１ ・ ・． ・・ ・・ ・・ ・ … （ ＝ Ａ ． ・・ ・・ ・・ ・ … ． ， － ５ ）
６ 试验方法
６１ 试验循环基数 取 １７并在试 验报 告中注明。 ． ０， ６２ 判据 ６２１ 承载 能力 ： ．． 曲轴疲 劳承载能力 以弯矩 为判据 ， 但不排 除各企业可 以采用其 它指标 （ 如： 、 例 力 应力 …） 作为 自己的内控判据 ６２２ 试样开 裂 ： ．． 试样产生 疲劳裂纹的特征是 系统 共振频 率下降 。规定下 降量为开始试验 时频 率的 １ ％ 作为试样 开裂的判据 。如果是委托试验 ， 双方也 可以经过协商 另行规定 ， 但这时 的开裂判据应在试验报告
Ｑ ／ ６ ７ ００ Ｃ Ｔ －２ ０ ３
前
由机械工 业部通知废除。 本标 准与原 ￥ ８ ９３ Ｊ ３５－１８ 标 准的主要区别在于 ： ２ １ ）统一规定循环基数 Ｎｏ ０； ＝１＇ ２ 要求试验机精度 提高 到优于士３ ） ％；
言
原机械工业部标准 Ｊ ３５－ １８ 汽车发 动机曲轴弯 曲疲劳台架试 验方法》己于 １９ ３月 １ Ｂ ８ ９３《 ２ ９８年 ２日
曲轴计算的几种准则
柴油机曲轴的疲劳强度评定王民摘要：柴油机曲轴强度对保障船舶的安全性有着重要意义，本文首先介绍了柴油机曲轴疲劳强度评定方法，并给出柴油机动力计算中交变弯矩、交变压应力的计算方法。
本文探讨了IACS M53计算方法的合理性，指出强度评定中的常见错误并给出改进建议。
本文中部分意见已被船级社规范采纳，并用于实际曲轴强度校核。
关键词：曲轴强度评定、疲劳强度、IACS M531．前言曲轴是影响船舶柴油机可靠性最关键的零部件，柴油机的可靠性在很大程度上依靠曲轴的可靠性。
由于曲轴无法采用冗余设计，不得不提高自身的可靠性，因此国际船级社协会(IACS)制订了曲轴强度校核的统一要求(IACS UR M53)。
曲轴在工作时承受缸内的气体力、往复和旋转质量惯性力、扭转力等的作用。
施加在连杆轴颈上的径向力使曲轴承受弯曲作用，切向力使曲轴承受扭矩，同时轴系带来的扭转振动、纵向振动、曲轴形状弯曲等都影响曲轴强度。
曲轴承受的切向力和径向力都是随时间周期变化的量，曲轴各处的应力也具有周期变化的性质。
对曲轴断裂事故进行实际分析证明，大多数断轴事故是疲劳破坏，因此UR M53 采用了疲劳强度评价准则，主要评价曲轴圆根及油孔处的疲劳强度。
本文介绍根据M53及中国船级社规范进行柴油机曲轴强度分析的实用方法，研究实际计算中常见的问题。
通过对比几种曲轴疲劳强度计算方法，对船舶规范和M53提出修改建议。
由于大型低速机计算相对简单，所以本文以V型中速机为例。
2．IACS曲轴疲劳强度评定方法国际船级社协会IACS UR M53船舶柴油机曲轴疲劳强度校核准则，来源于国际内燃机学会（CIMAC）的通用计算方法，并被各船级社所采纳，广泛应用于船舶柴油机曲轴设计。
通过曲轴疲劳强度计算，可以计算出曲轴在主轴颈、曲柄销颈、油孔处的名义交变弯曲应力、名义压应力、名义交变扭转应力，然后乘以应力集中系数，并根据最大应变能强度理论，合成为一当量交变应力，然后同材料的疲劳强度值进行比较，M53要求该比值（即合格系数）不小于1.15，以评判曲轴强度是否满足要求。
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曲轴是内燃机的重要部件之一，它承受着发动机高速旋转和往复运动带来的巨大压力和应力。
为了确保曲轴的可靠性和耐久性，需要进行曲轴弯曲疲劳试验。
曲轴弯曲疲劳试验标准是指对曲轴进行弯曲加载，并在一定的试验条件下进行疲劳寿命测试的规范和要求。
下面将详细介绍曲轴弯曲疲劳试验的标准。
一、试验目的
曲轴弯曲疲劳试验的主要目的是评估曲轴在长期使用过程中的弯曲疲劳寿命，为曲轴的设计和制造提供依据。
通过试验，可以确定曲轴的疲劳强度和疲劳寿命，为改进曲轴的设计和材料选择提供参考。
二、试验方法
1. 试验样品的选择：根据实际情况选择代表性的曲轴样品进行试验。
样品的选择应符合相关标准和规范要求。
2. 试验设备的准备：确保试验设备的准确性和可靠性。
试验设备应能够提供符合要求的弯曲加载条件。
3. 试验参数的确定：根据曲轴的实际使用情况和相关标准，确定试验参数，如载荷幅值、载荷频率、试验温度等。
4. 试验过程的控制：按照设定的试验参数进行试验，并对试验过程进行实时监测和记录。
确保试验过程的准确性和可重复性。
5. 试验结果的评估：通过试验结果的评估，确定曲轴的疲劳强度和疲劳寿命，并与相关标准进行比较和分析。
三、试验标准
1. 载荷幅值：根据曲轴的设计要求和使用条件确定载荷幅值。
载荷幅值应能够真实模拟曲轴在实际使用中承受的载荷变化。
2. 载荷频率：根据曲轴的使用情况和相关标准，确定载荷频率。
载荷频率应能够真实模拟曲轴在实际使用中的工作状态。
3. 试验温度：根据曲轴的使用条件和材料特性，确定试验温度。
试验温度应能够真实模拟曲轴在实际使用中的工作温度。
4. 试验次数：确定试验次数时，应考虑曲轴的设计寿命和安全系数。
试验次数应能够真实模拟曲轴在实际使用中的寿命。
5. 试验结果评估：根据试验结果评估曲轴的疲劳强度和疲劳寿命，并与相关标准进行比较和分析。
评估结果应符合相关标准的要求。
四、试验报告
完成试验后，应编制试验报告，报告内容应包括试验目的、试验方法、试验过程、试验结果和评估等。
试验报告应详细记录试验过程中的数据和观察结果，并进行必要的分析和解释。
总结：
曲轴弯曲疲劳试验是评估曲轴可靠性和耐久性的重要手段。
试验标准的制定旨在确保试验的准确性和可重复性，为曲轴的设计和制造提供科学依据。
通过正确执行曲轴弯曲疲劳试验，可以评估曲轴的疲劳强度和疲劳寿命，为提高曲轴的使用性能和可靠性提供参考。