文档介绍：独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果,也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:镪嵯寸 a睁和旷日万方数据学位论文版权使用授权书 IIII Y2799398 江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致, 允许论文被查阅和借阅,同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询,授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生院办理。本学位论文属于不保密口。以了窝瞪肿觌彭鼬辟。呵卜Ⅸ雠睁判≯万方数据江苏大学工程硕士学位论文摘要随着新的排放法规的实施,节能减排成为当今柴油机发展的主题。发动机强化程度越来越高,对冷却系统水泵也提出了进一步的要求,旨在提高其可靠性与使用寿命,以保证发动机能长期、安全、可靠、高效的运行。冷却水泵对冷却液加压,保证其在冷却系统中循环流动。作为核心部件,其性能对整个冷却系统有着决定性作用。本文针对4G33T发动机的水泵存在的问题而进行质量改进,提高水泵的实用性与耐久性。针对部分水泵的工作寿命不能与4G33T发动机的工作寿命相匹配的问题,采用科学方法系统分析其原因, 在此基础上利用工程计算与材料工艺改进等手段解决上述问题,提高了水泵的使用可靠性与寿命,大大降低了三包成本,创造了巨大的经济效益。本文的主要工作和成果如下: (1)对水泵轴连轴承芯轴断裂进行了全面的失效分析。进行了断口的扫面电镜分析,断口附近观测到有两道较为明显的沟道划伤缺陷,心部断口为准解理断r],为GCrl5材质的正常断口。对芯轴材料进行化学成分检测,材料非金属夹杂物符合GB/T182542002高碳铬轴承钢技术要求。试样的断口附近及心部正常金相组织均为隐晶马氏体+残余碳化物及极少量残余奥氏体的复相组织,为3级组织,因而符合标准。~, ~,均符合标准要求(60 HRC~65HRC)。对轴连轴承进行受力分析与寿命计算。结果表明,,轴连轴承的受力分布不合理,寿命严重不足,需要加以改善。(2)利用CATIA建立了轴连轴承三维几何模型,对其进行了网格划分, 在对轴连轴承进行详细受力分析后,用有限元方法分析了芯轴的Von Mises 应力以及变形量。结果表明,原芯轴应力集中在法兰端一侧的钢球滚道附近, ×108N/m,其值超过了材料的屈服点,使其发生了塑性变形,使得其在使用过程中发生了轴承芯轴断裂的现象。(3)基于原水泵存在的故障原因,对轴连轴承结构进行改进。芯轴的法兰端直径由原来的16mm增加为18mm,轴连轴承的型号为WRl835140。在装配尺寸Lo=,轴连轴承的寿命达到最大值。改进后轴连轴承芯轴万方数据柴油机水泵轴连轴承可靠性分析及结构改进变形量与最大应力值均较原芯轴有较大的减小。×107N/rn2, 远小于其屈服强度。改进后的芯轴强度满足使用需求。并进行改进前后水泵耐久性台架试验。结果表明,水泵各项性能参数保持不变,且未发生任何故障,试验结束后,水泵拆检结果显示一切正常,有效地解决了前文提到的轴连轴承的故障问题。关键词:冷却水泵,轴连轴承,失效分析,有限元,可靠性万方数据江苏大学工程硕士学位论文 ABSTRACT In recent years,、析tll the increasing of engine performance, engine manufacturer has alsoput forward further requirements on the pump ofcooling system,to improve the service lifeofthepump and thereliability, andensuring thattheengine can besafeand Canpressurize to thecoolant, ensure the circulation flow inthecooling sys