曲轴滚压关键参数设计理论研究

着眼于曲轴滚压设备和工艺参数设计、滚压强化效果评价等工程问题和加工硬化层深度难以评价等理论问题，从运动学、力学角度全面建立曲轴滚压关键参数设计理论，提出曲轴滚压刀具结构参数、运动参数和载荷参数的设计准则或方法，对曲轴滚压强化的表面硬化层的深度和残余应力进行理论预测，探讨滚压工艺参数对残余应力与变形层分布及数值上的影响，提出通用化的分析模块划分方法、模型参数化方法和系统实现方法，将滚压强化和强度分析模型有机地融合在一起，形成统一的分析模型，研究考虑强化效应的曲轴有限元建模与分析方法。为工程上滚压工艺参数和刀具结构参数设计提供理论依据，为滚压强化效果科学评价提供方法和依据，本项目提出的圆弧接触线回转体摩擦传动运动学建模和优化设计方法、加工硬化层深度的软性系数描述是机械传动和机械强度领域的理论创新。因此，本项目研究既具有重要的理论研究意义，也具有重要的工程实际价值。