機械設計02第2章機械零件的強度(編輯修改稿)
2025-02-03 18:47 本頁面
【文章內容簡介】 mm a x ????? ????? ma)2,2( 00 ??D ? 22m a x ????? ?????ma 0??20??? ????ma)0,( sC ?CGDA ???CG?DA ??16 由于實際機械零件與標準試件之間在絕對尺寸 、 表面狀態(tài) 、應力集中 、 環(huán)境介質等方面往往有差異 ， 這些因素的綜合影響使零件的疲勞極限不同于材料的疲勞極限 ， 其中尤以 應力集中 、零件尺寸和表面狀態(tài) 三項因素對機械零件的疲勞強度影響最大 。 三、影響機械零件疲勞強度的主要因素和零件極限應力圖 應力集中的影響 ——有效應力集中系數 )(?? kk零件受載時，在幾何形狀突變處（圓角、凹槽、孔等）要產生應力集中，對應力集中的敏感程度與零件的材料有關，一般材料強度越高，硬度越高，對應力集中越敏感 ?????????)1(1)1(1????????qkqk????max?????m a x??? ?? ,)( maxmax ??)(??)( ?? qq——為考慮零件幾何形狀的理論應力集中系數 ——應力集中源處名義應力 ——材料對應力集中的敏感系數 ——應力集中源處最大應力 17 零件尺寸的影響 ——尺寸系數 )( ?? ??由于零件尺寸愈大時，材料的晶粒較粗，出現缺陷的概率大，而機械加工后表面冷作硬化層相對較薄，所以對零件疲勞強度的不良影響愈顯著 表面狀態(tài)的影響 1）表面質量系數 )(?? ??零件加工的表面質量（主要指表面粗糙度）對疲勞強度的影響 鋼的 越高，表面愈粗糙， 愈低 B? )( ?? ??強化處理 ——評火 、 滲氮 、 滲碳 、 熱處理 、 拋光 、 噴丸 、滾壓等冷作工藝 q?2）表面強化系數 考慮對零件進行不同的強化處理，對零件疲勞強度的影響 18 ∵ 應力集中，零件尺寸和表面狀態(tài) 只對應力幅 有影響，而對平均應力 無影響 ——試驗而得 )( ?? kkq???? ??? , a?m?綜合影響系數 和零件的極限應力圖 綜合影響系數表示了材料極限應力幅與零件極限應力幅的比值 )( ?? kkqqkkkk??????????????1)11(1)11(????????)()()()(11勞極限零件試件對稱循環(huán)的疲勞極限標準試件對稱循環(huán)的疲對稱循環(huán)零件的極限應力幅標準試件的極限應力幅eaeak??????????1）綜合影響系數 19 零件的極限應力圖 由于 只對 有影響，而對 無影響， ∴ 在材料的極限應力圖 A180。D180。G180。C上幾個特殊點以坐標計入 影響 ?k a?m??k零件脈動循環(huán)疲勞點 )/,0( 1 ?? kA ?)2/,2/( 00 ??? kD零件對稱循環(huán)疲勞點 ???/K??0/2K?? ? ??O45 176。C ( ? s ,0) ? m135 176。G39。A39。 (0, ? ? 1 )???M39。 ( ? 39。 me , ? 39。 ae )DAD39。 ( ? 0 /2, ? 0 /2)? aGAG——許用疲勞極限曲線， GC——屈服極限曲線 20 ???/K??0/2K?? ???O45 176。C ( ? s ,0) ? m135 176。G39。A39。 (0, ? ? 1 )???M39。 ( ? 39。 me ,? 39。 ae )DAD39。 ( ? 0 /2, ? 0 /2)? aG直線 AG方程 : meeaee k ????????????? ?? 11meaek ???? ?? ?????? 1 或——零件的材料特性 ??0012??????? ?e ?? 001 21???????????? ?kkee——標準試件中的材料特性 直線 CG方程： smeae ??? ????21 四、單向穩(wěn)定變應力時的疲勞強度計算 ——大多數轉軸中的應力狀態(tài) C??m a xm i n /??? 39。 meO?39。aeC? m
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