液壓零件的疲勞斷裂失效
液壓零件的疲勞斷裂失效也是常見(jiàn)的失效的模式之一。它一般發(fā)生在液壓零件的壓力容腔上.(如軸向柱塞泵的缸體,某類閥的殼體),某些受拉、受玉、受彎矩作用的桿件或板件上。它的特點(diǎn)也是由于受到反復(fù)交變的載荷(這種載荷與元件巾作用在容腔或部件上的正力變化有關(guān)),使材料由于疲勞而導(dǎo)致強(qiáng)度下降,便首先布應(yīng)力高出疲勞強(qiáng)度的部位產(chǎn)生裂紋,裂紋的進(jìn)一步擴(kuò)展,將引起斷裂。
失效的模式也是單一的,都發(fā)生在柱塞頸部的新裂。分析其原因是。
(1)柱塞頸部直徑大小,所受彎矩應(yīng)力大,
(2)柱塞頸部與柱塞直徑過(guò)渡連接處畫角半徑太小,該處的應(yīng)力集中系數(shù)太大,
(3)由于柱塞娜卜圓角半徑小,加工柱塞頸部砂輪上的圓角易磨損,使加工尺寸不確定,應(yīng)力集中系數(shù)變化大,柱塞失效離散度也大.
采取加大頸部尺寸,增大頸部的圓弧半徑,使應(yīng)力集中系數(shù)降低,同時(shí)也降低了頸部的最大應(yīng)力。
就可靠性研究而言,這種由于設(shè)計(jì)和工藝上的問(wèn)愚所引起的早期失效,是應(yīng)該力求減少或避免的。正常的作法是,在產(chǎn)品的研制階段,就進(jìn)行整機(jī)或部件模擬壽命試臉,一旦暴露出某部件有早期失效發(fā)生,就立即分析原因加以改進(jìn),把間題解決在大批量生產(chǎn)之前。