[發明專利]用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法有效
| 申請號： | 201810204589.5 | 申請日： | 2018-03-13 |
| 公開（公告）號： | CN108534738B | 公開（公告）日： | 2019-10-25 |
| 發明（設計）人： | 李勛;官椿明;王逸軒 | 申請（專利權）人： | 北京航空航天大學 |
| 主分類號： | G01B21/30 | 分類號： | G01B21/30 |
| 代理公司： | 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613 | 代理人： | 齊勝杰 |
| 地址： | 100083*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 抗疲勞性能 表面粗糙度 加工表面粗糙度 表面輪廓 理論曲線 隨機曲線 粗糙度輪廓 研究和評價 長度變化 工藝條件 零件加工 隨機因素 影響機理 分析 解耦 研究 測量 疲勞 加工 | ||
1.一種用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
將零件加工表面的表面輪廓高度隨測量長度變化的粗糙度輪廓曲線解耦為受工藝條件影響的理論曲線和受隨機因素影響的隨機曲線，其中，所述理論曲線和所述隨機曲線均以時間為橫坐標，以表面輪廓高度為縱坐標；
所述方法具體包括如下步驟：
S1、獲得零件加工表面的表面輪廓高度隨測量長度變化的粗糙度輪廓曲線；
S2、將所述粗糙度輪廓曲線的橫坐標從長度量綱轉換為時間量綱，形成粗糙度時域曲線；
S3、根據工藝條件獲得所述粗糙度時域曲線的解耦頻率；
S4、利用低通濾波分析方法和所述解耦頻率，得到所述粗糙度時域曲線的低通波形曲線，所述低通波形曲線為所述理論曲線；
S5、根據所述粗糙度時域曲線和所述低通波形曲線得到所述隨機曲線。
2.根據權利要求1所述的用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
在步驟S3中，所述解耦頻率為所述粗糙度輪廓曲線的理論周期的倒數。
3.根據權利要求2所述的用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
在步驟S2中，通過如下橫坐標轉換公式，將所述粗糙度輪廓曲線的橫坐標從長度量綱轉換為時間量綱：
其中，t為時間，L為測量長度，v為速度；
在步驟S2和步驟S3中，將所述粗糙度輪廓曲線的橫坐標從長度量綱轉換為時間量綱所采用的速度的數值與計算所述理論周期所采用的速度的數值相同。
4.根據權利要求3所述的用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
當加工方式為車削加工時，所述粗糙度輪廓曲線的理論周期為：
其中，T為所述理論周期，fn為每轉進給量，v為速度。
5.根據權利要求3所述的用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
當加工方式為銑削加工時，所述粗糙度輪廓曲線的理論周期為：
其中，T為所述理論周期，fz為每齒進給量，v為速度。
6.根據權利要求1所述的用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
在步驟S5中，通過對所述粗糙度時域曲線與所述低通波形曲線進行布爾減運算，得到所述隨機曲線。
7.根據權利要求1所述的用于研究零件抗疲勞性能的表面粗糙度分析方法，其特征在于，
在步驟S3中，所述工藝條件包括加工方式，所述加工方式為車削、銑削、刨削和磨削中的一種。
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