含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法及装置制造方法及图纸

技术编号:36824769 阅读:54 留言:0更新日期:2023-03-12 01:18
本发明专利技术涉及损伤评价技术领域,更具体的为,针对含表面织构的轴类件而设计的过盈配合拆卸损伤评价方法及装置。本发明专利技术考虑到被评价轴类件的结构特征,将过盈配合表面划分了若干子区域,对每个子区域的损伤位置进行检测,获得损伤位置的形貌特征参数,通过计算得到每个参数对损伤的影响系数,综合考虑各个参数的变化,对含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤进行综合的评价;本发明专利技术从微观接触理论出发,基于粗糙表面支撑曲线理论对含表面织构的表面损伤进行评价,分别对原始区域和织构区域的损伤位置进行检测,综合考虑两部分的损伤状态,对含表面织构的过盈配合表面拆卸损伤进行评价,提高了过盈配合拆卸损伤定量化判断的准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法及装置


[0001]本专利技术涉及损伤评价
,更具体的为,针对含表面织构的轴类件而设计的过盈配合拆卸损伤评价方法及装置。

技术介绍

[0002]表面织构作为有效的表面改性方法受到国内外学者越来越多的关注。表面织构的加工方法主要有离子刻蚀、激光微加工、电子束刻蚀等。其中,由于激光微加工技术具有加工精度高、效率高、对环境无污染等优点,从而被广泛应用。表面织构改善磨损性能的主要因素体现在表面形貌和材料性能两个方面。一方面,织构凹坑可以有效地存储磨料颗粒,减少配合面的磨粒磨损。另一方面,表面材料在激光加工过程中经历了相变、位错强化和细晶粒强化,在织构周围形成了高硬度单元。因此,配合面的耐磨性显著提高。随着服役周期的增加,织构表面也会出现摩擦损伤。
[0003]过盈配合作为主要的连接方式,由于结构简单、连接稳定性好,广泛应用于工程实际中,例如:飞机耳片孔与压合衬套的连接、火车转向架的橡胶节点等。考虑到安全性和生产成本,一些关键过盈配合组件需要定期的检修和维护,如列车转向架的橡胶节点。由于包含有橡胶零件,因此只能通过压力挤压法对橡胶节点进行拆卸。在拆卸过程中,由于应力集中和微变形,在配合面上往往会形成严重的摩擦损伤,从而影响装配性能。为了保证过盈配合组件服役过程中的安全性和可靠性,需要及时进行损伤评价,避免过盈配合面出现严重损伤,酿成重大事故。
[0004]目前针对于含表面织构的轴类件由于过盈配合拆装出现的损伤,尚未检索到有效的损伤程度评价方法。
专利技术内容
[0005]基于此,有必要针对现有缺少针对于含表面织构的轴类件由于过盈配合拆装出现的损伤进行有效损伤程度评价的问题,提供含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法。
[0006]本专利技术采用以下技术方案实现:
[0007]第一方面,本专利技术提供了含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法,包括以下步骤:
[0008]步骤一,将被评价的所述轴类件的过盈配合表面分为n个子区域,将每个子区域划分为原始区域和织构区域;
[0009]其中,织构区域为子区域中织构所占区域;原始区域为子区域中除去织构区域后的其他区域;
[0010]步骤二,对被评价的所述轴类件的第n个子区域的损伤位置进行检测,得到第n个子区域中损伤位置的表面形貌实测参数,进而计算n个子区域的表面形貌实测参数的平均值;
[0011]其中,表面形貌实测参数包括S
tr

n
、S
v

n
、V
mc

n
、V
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、V
vv

n
;S
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表示第n个子区域中原始区域的S
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表示第n个子区域中原始区域的S
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表示第n个子区域中原始区域的V
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表示第n个子区域中织构区域的V
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[0012]S
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、S
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、V
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、V
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、V
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为表面形貌特征参数,S
tr
表示表面纹理纵横比,S
v
表示表面的最大深度,V
mc
表示接触微凸体的核心材料体积,V
mp
表示峰值材料体积,V
vv
表示峰谷的体积;
[0013]步骤三,获取参考件一的表面形貌参考参数组一;获取参考件二的表面形貌参考参数组二;其中,参考件一为无损伤的所述轴类件;参考件二为标准损伤的所述轴类件;
[0014]步骤四,依据步骤三,计算所述表面形貌特征参数对拆卸损伤的影响因子;
[0015]步骤五,基于步骤二、步骤三、步骤四,计算出被评价的所述轴类件整体原始区域的损伤程度P
S
、整体织构区域的损伤程度P
p

[0016]步骤六,依据被评价的所述轴类件的应用场景,划分损伤程度区间;综合考虑被评价的所述轴类件整体原始区域的损伤程度P
S
、整体织构区域的损伤程度P
p
,进行损伤评价。
[0017]该种含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法实现根据本公开的实施例的方法或过程。
[0018]第二方面,本专利技术提供了含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价装置,使用了第一方面所述的含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法。
[0019]所述含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价装置包括区域划分模块、参数获取模块、数据计算模块、评价模块。
[0020]区域划分模块用于将轴类件的过盈配合表面分为n个子区域,并将每个子区域划分为原始区域和织构区域。参数获取模块用于获取轴类件在无损伤时的表面形貌参考参数组一、在标准损伤时的表面形貌参考参数组二、以及被评价轴类件的损伤位置的表面形貌实测参数。数据计算模块基于参数获取模块获取的数值,计算被评价轴类件整体原始区域的损伤程度、整体织构区域的损伤程度。评价模块综合考虑被评价轴类件整体原始区域的损伤程度、整体织构区域的损伤程度,与预设的的损伤程度区间进行比对,完成损伤评价。
[0021]该种含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价装置实现根据本公开的实施例的方法或过程。
[0022]第三方面,本专利技术提供了可读存储介质。所述可读存储介质中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时,执行如第一方面所述的含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法。
[0023]与现有技术相比,本专利技术具备如下有益效果:
[0024]1,本专利技术考虑到被评价轴类件的结构特征,将过盈配合表面划分了若干子区域,对每个子区域的损伤位置进行检测,获得损伤位置的形貌特征参数,通过计算得到每个参数对损伤的影响系数,综合考虑各个参数的变化,对含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤进行综合的评价,提高了过盈配合拆卸损伤定量化判断的辨识度和准确性。
[0025]2,本专利技术从微观接触理论出发,基于粗糙表面支撑曲线理论对含表面织构的表面损伤进行评价,分别对原始区域和织构区域的损伤位置进行检测,综合考虑两部分的损伤状态,对含表面织构的过盈配合表面拆卸损伤进行评价,提高了过盈配合拆卸损伤定量化判断的准确性。
附图说明
[0026]图1为本专利技术中含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法的流程图;
[0027]图2为图1中对轴过盈配合表面进行子区域本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,将被评价的所述轴类件的过盈配合表面分为n个子区域,将每个子区域划分为原始区域和织构区域;其中,织构区域为子区域中织构所占区域;原始区域为子区域中除去织构区域后的其他区域;步骤二,对被评价的所述轴类件的第n个子区域的损伤位置进行检测,得到第n个子区域中损伤位置的表面形貌实测参数,进而计算n个子区域的表面形貌实测参数的平均值;其中,表面形貌实测参数包括S
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表示第n个子区域中织构区域的V
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、V
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、V
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为表面形貌特征参数,S
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表示表面纹理纵横比,S
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表示表面的最大深度,V
mc
表示接触微凸体的核心材料体积,V
mp
表示峰值材料体积,V
vv
表示峰谷的体积;步骤三,获取参考件一的表面形貌参考参数组一;获取参考件二的表面形貌参考参数组二;其中,参考件一为无损伤的所述轴类件;参考件二为标准损伤的所述轴类件;步骤四,依据步骤三,计算所述表面形貌特征参数对拆卸损伤的影响因子;步骤五,基于步骤二、步骤三、步骤四,计算出被评价的所述轴类件整体原始区域的损伤程度P
S
、整体织构区域的损伤程度P
p
;步骤六,依据被评价的所述轴类件的应用场景,划分损伤程度区间;综合考虑被评价的所述轴类件整体原始区域的损伤程度P
S
、整体织构区域的损伤程度P
p
,进行损伤评价。2.根据权利要求1所述的含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法,其特征在于,所述轴类件为圆轴或方轴。3.根据权利要求1所述的含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法,其特征在于,步骤二中,n个子区域的表面形貌实测参数的平均值包括:在于,步骤二中,n个子区域的表面形貌实测参数的平均值包括:在于,步骤二中,n个子区域的表面形貌实测参数的平均值包括:在于,步骤二中,n个子区域的表面形貌实测参数的平均值包括:在于,步骤二中,n个子区域的表面形貌实测参数的平均值包括:其中,表示n个S
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的均值;表示n个S
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的均值。4.根据权利要求3所述的含表面织构的轴类件的过盈配合拆卸损伤评价方法,其特征在于,步骤三中,所述表面形貌参考参数组一包括S
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【专利技术属性】
技术研发人员:黄海鸿殷超超周丹陶梅生任勇刘志峰
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:

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