向建华， 刘健， 钟乘龙， 魏满晖， 王宇江， 张利敏

(1. 北京理工大学 机械与车辆学院，北京 100081； 2. 中国北方发动机研究所，天津 300400)

由活塞、连杆、衬套和活塞销组成的连杆摆动副是内燃机中极易失效的部位，随着现代内燃机不断向着高功率方向发展，负荷逐步加剧，多场耦合作用不断增强，连杆摆动副的结构强度面临着巨大的挑战[1-2]. 而改善摆动副中最易失效部件衬套的使用性能则是改善连杆摆动副性能至关重要的一环. 研究表明，近1/3的衬套失效案例都与衬套加工有关[3]. 因此开展衬套加工工艺的相关研究对改善连杆摆动副的承载特性是很有必要的. 李正元等[4]研究了柴油机连杆衬套强力旋压加工中减薄率和热处理温度对某材料力学性能的影响. HUA等[5]建立了筒形工件三轮反向旋压的有限元模型，得出了其应力应变的分布情况，并通过实验验证了仿真结果. 樊文欣等[6]通过QSn7-0.2的强力旋压工艺实验，确定了衬套加工的最佳旋压工艺参数及退火温度. 以上研究通过仿真或实验的方式研究了工艺参数对衬套零件的力学性能的影响规律，但加工工艺参数对衬套在连杆摆动副组合工作下的结构强度影响及规律尚缺乏深入的研究.

1 衬套强力旋压过程的仿真分析

高功率内燃机对连杆摆动副衬套的力学性能具有很高的要求. 在实际生产中，由于强力旋压法具有加工条件简单、加工件力学性能较好等优点，因此强力旋压是最普遍的衬……