谭文兵，兰国生，张学良，孙 万，温淑花，陈永会

(太原科技大学机械工程学院，太原 030024)

0 引言

机械结构中结合面不仅分布广泛，而且起着重要的作用，尤其在各种高精密设备中，结合面接触刚度对整机的精度和性能有重要影响，有研究表明，机床60%～80%刚度[1]，来自结合面，而机床总刚度直接影响着零件的加工精度。可见，对结合面接触刚度的研究意义重大。

对于机械结合面接触刚度的研究，文献[2]应用分形理论，首次提出了尺度独立的结合面法向接触刚度分形模型。文献[3]结合修正的W-M函数，建立了考虑域扩展因子影响的结合面法向刚度改进模型，之后人们对结合面接触刚度模型做了进一步的研究[4-6]，然而均未考虑结合面微凸体的弹塑性变形，仅考虑了微凸体的弹性和塑性变形。文献[7]提出了考虑微凸体弹塑性变形阶段影响的结合面刚度模型，并分析了相关因素对结合面刚度的影响，然而存在的问题是，该模型微凸体弹塑性变形阶段的变形机制是以插值法得到，不能准确表达该阶段的真实规律，且与文献[8]得到的结果存在一定的误差。文献[9]应用文献[8]的研究成果，建立了考虑微凸体弹塑性变形影响的结合面刚度统计学模型。文献[10-12]应用文献[8]的研究成果，分别提出了考虑微凸体弹塑性变形影响的结合面法向刚度二维分形模型和切向刚度分形模型，以及结合面法向刚度三维分形模型，并通过仿真得到了相应的结论，但是均未充分考虑微凸体弹塑性接触变形阶段接触载荷和接触刚度与接触面积间的力学关系。……