试验方案
本次试验主要通过试验的方式验证销轴的疲劳强度,根据推土机顶推杆销轴承载力工况,销轴主要承受弯曲载荷,需对其弯曲强度进行试验验证。
鉴于对销轴各种工况的载荷谱采集比较难,本试验采取了对比法,即分别对表面淬火工序销轴、QPQ处理工艺销轴和离子氮化处理销轴施加相同频率的间歇性载荷,采集相关数据,对其机械性能、金相组织情况一一对比,以形成试验结论。
2.1试验样本选择本次试验以某型号推土机顶推杆与机架铰接销轴为试验对象,销轴直径为85mm,长度为148mm,试验销轴分为3组,分别命名为S1组、S2组和S3组。
S1组采用QPQ处理工艺,即调质 液体氮化、发黑;S2组热处理工艺为调质 感应淬火;S3组采用整体调质 离子氮化工艺,每组销轴数量为5根,通过试验了解对销轴机械性能的影响。
2.2设计计算推土机工作过程的3种工况分别为正常作业、意外碰撞和偏载作业,通过受力分析,确定推土机铲刀的刀角水平推土的反力F的最大值,其值是推土机具有最大顶推力和惯性力时产生的,即推土铲顶到障碍物后履带滑转时出现,该力也是顶推架铰点销轴承载的最大载荷。
根据该型号推土机推土铲的受力,计算出不同作业工况销轴所承受的载荷、接触应力和剪切应力。