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齿轮作为飞机、高铁等军民领域广泛使用的关键零件,其使用寿命往往决定了设备检修期限和使用寿命时长。18CrNiMo7-6合金钢作为一种具有高强度、高韧性的合金钢材料,被广泛应用到高强度齿轮的制造中。表面质量是表面完整性中具有重要意义的内容,是影响零件疲劳寿命的主要因素,研究粗糙度对疲劳寿命的影响,对于零件的抗疲劳制造具有重要意义。零件表面三维形貌由于包含更全面的工件表面信息,能够更加准确的描述零件的微观表面轮廓,采用三维粗糙度参数探究粗糙度对零件疲劳寿命的影响能够更加全面的探明表面形貌对疲劳寿命影响的方式与特点。不同方向的表面纹理在相同受力方向的情况下会产生不同的应力集中,在零件应力敏感方向上施加应力时会使零件的疲劳寿命减小。因此,不仅三维粗糙度Sa会影响零件的疲劳寿命,不同的零件表面纹理方向也会影响零件的疲劳寿命。常温情况下的旋转弯曲疲劳是广泛应用的高周疲劳试验形式,其载荷施加频率快、试验耗时短。是一种广泛运用的高周疲劳试验方法。本论文通过可靠的研磨工艺得到不同纹理方向、不同三维粗糙度Sa值的旋转弯曲疲劳试样,探究不同三维粗糙度参数对18CrNiMo7-6合金钢疲劳寿命的影响。本文的具体研究内容如下:（1）分析不同表面三维粗糙度参数特征及其所代表的含义,分析表面微观形貌及三维粗糙度参数的常用测量方法,结合不同三维粗糙度参数的功能,选择出与疲劳寿命相关联的三维粗糙度参数,结合现有检测条件,确定表面算数平均偏差Sa、表面均方根偏差Sq、表面十点高度Sz、表面偏斜度Ssk、表面峭度Sku、和深谷区容积Sv等6项内容作为主要研究对象。（2）通过旋转弯曲疲劳试样轴向研磨机研磨出两种纹理方向和4种表面算数平均偏差Sa水平的旋转弯曲疲劳试样。通过三维形貌检测仪检测所有试样的表面算数平均偏差Sa,及表面均方根偏差Sq、表面十点高度Sz、表面偏斜度Ssk、表面峭度Sku和深谷区容积Sv等6项三维粗糙度参数,制定合理的旋转弯曲疲劳试验方案。（3）采用国家标准进行旋转弯曲疲劳试验,对比试验结果,分析不同表面算数平均偏差Sa、与疲劳寿命相关的Sq、Sz、Ssk、Sku、Sv等5项三维粗糙度参数、纹理方向等对18CrNiMo7-6合金钢疲劳寿命的影响规律。（4）通过试验发现表面算数平均偏差Sa为0.09μm的轴向纹理试样旋转弯曲疲劳寿命比表面算数平均偏差Sa为0.09μm的周向纹理试样旋转弯曲疲劳寿命提高2.32倍,即拥有平行于疲劳应力方向的机械加工纹理比垂直于疲劳应力方向的机械加工纹理具有更小的危害性;降低18CrNiMo7-6试样表面粗糙度能够有效提高试样旋转弯曲疲劳寿命;纹理方向平行于疲劳应力方向的试样,表面偏斜度Ssk对零件疲劳寿命影响不明显。