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2008-11-15 19:07 |
機械產(chǎn)品的一體化抗疲勞設計
最近十幾年，中國的機械制造業(yè)發(fā)展迅猛，機械產(chǎn)品的出口大幅增長，質(zhì)量也越來越好。但是客觀地說，中國機械產(chǎn)品的設計水平及其信息化程度仍然有待提高，特別是產(chǎn)品的抗疲勞設計水平較低，直接影響了企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)能力以及產(chǎn)品質(zhì)量。我在這里主要是想給大家介紹一下二種典型的抗疲勞設計思路，一種是目前在國內(nèi)廣泛使用的傳統(tǒng)耐久策略，另一種是最近才發(fā)展的，已經(jīng)在一些世界著名企業(yè)得到廣泛應用的一體化抗疲勞解決方案。通過分析對比讓大家對一體化抗疲勞設計解決方案的先進性有一個初步的認識。 B=Zl&1
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首先，我談一談什么是金屬疲勞。金屬疲勞實際上是導致機械產(chǎn)品失效的一個主要原因。一般說來，金屬材料只要受到動載荷，經(jīng)過一定的時間它就會產(chǎn)生裂紋，裂紋可能繼續(xù)擴展，并最終導致構(gòu)件的斷裂。所以，機械產(chǎn)品的設計一般需要考慮疲勞，既要防止由于疲勞引起的失效，同時也要避免過頭的設計，這樣才能堤高產(chǎn)品的競爭力。 c?!YFm
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既然金屬有疲勞問題，那機械產(chǎn)品在開發(fā)過程中是怎么考慮的呢？我對此作了一些調(diào)查，傳統(tǒng)的思路是：先構(gòu)思新產(chǎn)品方案；按照企業(yè)內(nèi)部或行業(yè)規(guī)定做出設計，這些規(guī)定大多數(shù)并不考慮實際的動載荷，不要求進行疲勞壽命計算；設計完成后，制造出若干樣機；然后按照規(guī)定對樣機進行疲勞試驗，例如，汽車要做試車場考核試驗，飛機要做全尺寸結(jié)構(gòu)疲勞試驗；如果試驗結(jié)果符合規(guī)定，那么就認為產(chǎn)品合格，否則需要重新修改設計，重新制造樣機，重新試驗直至通過�？梢韵胂�，由于疲勞試驗非常耗時，這種基于試驗的產(chǎn)品開發(fā)將會非常的費時和費錢，并且一旦試驗出了問題，修改設計也是盲目的。另外，即使通過了試驗，也可能不知道為什么能通過。有時候甚至會發(fā)生試驗通過的產(chǎn)品在實際使用時仍然出現(xiàn)嚴重的問題。可是，大多數(shù)中國的企業(yè)目前都在采用這樣一種設計思路，據(jù)我所知，疲勞問題實際上正在困擾著國內(nèi)的一些企業(yè)。 $Wr\ [P:
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