機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論(編輯修改稿)
2025-02-23 12:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 時(shí)的應(yīng)力。 塑性強(qiáng)化的原理適用于塑性材料；載荷方向始終一致 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?機(jī)械零件失效的 80%屬于疲勞破壞。因此在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分重視提高疲勞強(qiáng)度的措施。 ?疲勞破壞是在材料有不一致性的情況下，零部件內(nèi)分布不均勻的彈性和塑性變形多次快速反復(fù)交替作用的結(jié)果。最先的破壞發(fā)生在存在相對(duì)于作用載荷的方向不利的殘余應(yīng)力和局部消弱部分的微觀體積內(nèi)，進(jìn)而逐漸擴(kuò)展而發(fā)生零件整體破壞。 ?應(yīng)力集中、螺紋連接中連接件與被連接件之間的相對(duì)剛度、零件表面粗糙度、形狀及尺寸均影響零件的 疲勞強(qiáng)度 。 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。降低應(yīng)力集中準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 斷面變化急劇，則應(yīng)力集中嚴(yán)重，反之，則應(yīng)力集中輕微 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。降低應(yīng)力集中準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 斷面變化急劇，則應(yīng)力集中嚴(yán)重，反之，則應(yīng)力集中輕微 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。降低應(yīng)力集中準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。降低應(yīng)力集中準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。降低應(yīng)力集中準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。連接件與被連接件剛度合理匹配準(zhǔn)則 ?在具有預(yù)緊力的螺栓連接中，如果工作載荷是脈動(dòng)的，則螺栓與被連接件所受的拉力和壓力都是非對(duì)稱循環(huán)變化的。 ?螺栓與被連接件相對(duì)剛度 和 連接的預(yù)緊力與工作載荷的比值 ， 決定了螺栓和被連接件所受載荷的波動(dòng)程度 。 ?在一定預(yù)緊力的前提下，適當(dāng)選擇螺栓與被連接件的剛度，可減少螺栓及被連接件受力的波動(dòng)程度，從而提高螺栓連接的疲勞剛度（但同時(shí)還需要考慮連接的密合性）。 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 螺栓剛度系數(shù) 被連接件的剛度系數(shù) 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。連接件與被連接件剛度合理匹配準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 ? 螺栓剛度改變方法： ? 減小 （或增大）螺栓的 直徑 ? 改變 螺栓的 長(zhǎng)度 ? 被連接件剛度改變方法： ? 加大或減少被連接件的截面積 ? 采用彈性原件 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。改善表面狀況準(zhǔn)則 ? 降低表面粗糙度準(zhǔn)則 ： 表面粗糙時(shí)，零件受力后會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中。若零件受力后最大應(yīng)力發(fā)生在表面（彎曲），則表面容易成為疲勞裂紋的起始點(diǎn)。 ? 強(qiáng)度越高，對(duì)應(yīng)力集中越敏感。 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。改善表面狀況準(zhǔn)則 ? 表面處理 提高疲勞強(qiáng)度準(zhǔn)則 ： 采用滾壓、噴丸、碳化、氮化等方法強(qiáng)化表面層，可在表面形成殘余壓應(yīng)力，從而可以部分抵消工作時(shí)的拉應(yīng)力，提高疲勞強(qiáng)度。 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 ?三。改善表面狀況準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?四。案例分析 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?四。案例分析 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高接觸強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。增大綜合曲率半徑原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高接觸強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。以面接觸代替線接觸原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高抗沖擊強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。適當(dāng)減小剛度原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高抗沖擊強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。在沖擊部位設(shè)立減震器 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高抗沖擊強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。在沖擊部位設(shè)立減震器 ?四。提高材料沖擊韌度 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高抗沖擊強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 ?一。用拉壓代替彎曲原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。合理布置支撐結(jié)構(gòu) 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。合理布置支撐結(jié)構(gòu) 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 昆明機(jī)床 THM46100精密鏜床采用 3點(diǎn)支撐 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。合理設(shè)計(jì)斷面形狀 ?四。用肋板或隔板增強(qiáng)強(qiáng)度準(zhǔn)則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 抗彎抗扭剛度均比較小 抗彎剛度好 抗扭剛度好 抗彎抗扭剛度均較好 提高剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?三。用預(yù)變形補(bǔ)償有害變形原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 TK4200雙柱坐標(biāo)鏜床 提高耐磨性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?一。降低摩擦面壓強(qiáng)原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 重型滑座機(jī)械卸荷裝置 提高耐磨性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ?二。避免局部劇烈磨損原則 西安交通大學(xué) 潤(rùn)滑理論及軸承研究所 鼓
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