機械零件的強度計算(編輯修改稿)
2025-06-20 11:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 壽命區(qū) 有限壽命區(qū) lgN N0 O lg?rN ? r CNmrN ???金屬材料的疲勞曲線 可分為如下兩類： (1) 對于大多數(shù)黑色金屬及其合金 ， 當應力循環(huán)次數(shù) N高于某一數(shù)值 N0后 ， 疲勞曲線呈現(xiàn)為 水平直線 。 (2) 而對有色合金和高硬度合金鋼 ， 無論 N值多大 ， 疲勞曲線也 不存在水平部分 。 N0稱為 應力循環(huán)基數(shù) ，它隨材料不同而有不同的數(shù)值 。 通常 ， 對 HBS≤350的鋼 ，N0≈ 107；對 HBS350的鋼 ，N0 ≈ 25 107 。 有限壽命區(qū) 無限壽命區(qū) N N0 O ?rN ? r CNmrN ???N O ?rN CNmrN ???有明顯水平部分的疲勞曲線可以分為兩個區(qū)域： 有限壽命區(qū) —— NN0 的部分 無限壽命區(qū) —— N≥N0的部分 有限壽命區(qū)應力循環(huán)次數(shù)和疲勞極限之間的關系： CNN mrmrN ???? 0??C —— 試驗常數(shù)； m —— 隨材料和應力狀態(tài)而定的特性系數(shù) ， 例如對受彎鋼制零件 ， m=9； ? r —— 相應于應力循環(huán)基數(shù) N0的疲勞極限 ，稱為 材料的疲勞極限 ， 如 ? 1， ? 0。 對應于循環(huán)次數(shù) N的疲勞極限： rNrmrN kNN ??? ?? 0mNNNk 0?kN —— 壽命系數(shù)；當 N≥N0時，取 kN=1。 有限壽命區(qū) 無限壽命區(qū) N N0 O ?rN ? r CNmrN ???材料疲勞極限應力的確定 ? 無限壽命計算 材料疲勞極限應力 =材料的疲勞限 應力循環(huán)基數(shù)，材料的疲勞限 ? 有限壽命計算 材料疲勞極限應力 =材料的疲勞限 *壽命系數(shù) 壽命系數(shù)，計算指數(shù) m（取決于材料和應力的種類） N=102104時，屬低循環(huán)疲勞破壞 N102時 , 按靜強度處理 材料的極限應力線圖及其簡化 ? 材料的極限應力線圖 不同 r 時試驗所得的各極限應力表示在 平均應力和應力幅的坐標系中。 Stress Diagram of Fatigue Limit 材料疲勞極限應力圖 疲勞極限應力圖 —— 平均應力 ? m（ 橫坐標 ） 與 應力幅 ? a（ 縱坐標 ） 之間的關系曲線 （ 由實驗數(shù)據(jù)獲得 ） ， 反映相同材料在不同應力循環(huán)特性時疲勞極限的差異 。 塑性材料 的疲勞極限應力圖如下圖所示 ， 曲線近似呈拋物線分布 。 曲線上 A點的坐標表示 對稱循環(huán)點 ， B點的坐標表示 脈動循環(huán)點 ， C點的坐標表示 靜應力點 。 2m inm a x ??? ??m2m inm a x ??? ??am a xm in / ???r 工程上為計算方便 ， 常將塑性材料疲勞極限應力圖進行簡化 。 具體方法是：考慮到 塑性材料 的最大應力不得超過 屈服極限 ， 故從橫坐標軸上取 S點 ， 由點 S作 135176。 斜線與 AB連線的延長線交于 E， 得
研究報告相關推薦
鄂ICP備17016276號-1