交變應(yīng)力ppt課件-資料下載頁
2025-05-05 22:13本頁面
【正文】 ndnWdW????式中： ? ? 、dW? ? ?dn? —— 彎扭組合對(duì)稱循環(huán)下，構(gòu)件持久極限的彎曲 正應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力 ? ? 10 1 ?? ? ??????KW? ? 10 1 ?? ?? ??????KW46 若令構(gòu)件的安全系數(shù)為 n，則彎曲組合變形下的疲勞強(qiáng) 度條件應(yīng)為： ? ? ? ? 1201201???????????????????? nnWW nn????或： ? ? ? ? 1201201????????????????????????????????nnWWnn????(b) 若記： ? ???? nWW ??01—— 彎曲對(duì)稱循環(huán)下的工作安全系數(shù) ? ???? nnn ??01—— 扭轉(zhuǎn)對(duì)稱循環(huán)下的工作安全系數(shù) 47 則：上式可寫成： 122???????????????????? nnnn 或： nnnnn ?? 22????—— 彎扭組合對(duì)稱循環(huán)下構(gòu)件的強(qiáng)度條件 若引用記號(hào)： 22??????nnnnn?? （ 1119） 則強(qiáng)度條件又可寫成： nn ??? 注： 當(dāng)構(gòu)件在彎扭組合不對(duì)稱循環(huán)下工作時(shí)，仍可用（ 1319） 計(jì)算工作安全系數(shù) ??n ，但這時(shí) ?n和 ?n則應(yīng)按下面 式計(jì)算 : maKn ????????????? ? 1maKn ????????????? ? 148 例 ．階梯軸的尺寸如下圖所示，材料為合金鋼， 900?b?212 410,/ mMNmMN ??? 21 240 mMN??? ，作用于軸上的彎矩變化于 NmNm 1 0 0 0~1 0 0 0? 之間，扭矩變化于 Nm1 5 0 0~0n=2，試校核軸的疲勞強(qiáng)度。 規(guī)定安全系數(shù) 之間，若 解： (1)首先計(jì)算交變彎曲正 應(yīng)力及其循環(huán)特征： 26m axm ax333/10003232mMNWMcmdW????????????MMD d49 11000m axm i n26m i nm i n?????????????rmMNWM(2) 計(jì)算交變扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力及其循環(huán)特性： 26m a xm a x333611 5 0 01616mMNWMcmdWnnn????????????00m a xm i nm i n??????r50 2m ax2m ax/2/2mMNmMNma????????2. 確定各種系數(shù) 根據(jù) ，?dD ?dr ， 由圖 138b（劉鴻文）查得 ， ??K ， 由圖 138e查得 ， ??K ， 由于名義應(yīng)力 max?是按軸直徑等于 50mm計(jì)算的，所以尺寸系數(shù)也應(yīng)該 是按軸直徑等于 50mm來確定。由表 131查出： ??? ?r? 。由表 132查出 , 根據(jù)軸的 表面光潔度為 ， 1?? 。 2900 mMNb ?? 表 134查得， 時(shí)，由 ?r?。 當(dāng) ?n和扭轉(zhuǎn)工作安全系數(shù) ?n51 410m a x1 ???? ???????? Kn 由于剪應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)， r=0，應(yīng)按非對(duì)稱計(jì)算工作安 全系數(shù)，此時(shí)， 20 240 mMN??2400 ????????maKn??????????，軸的工作安全系數(shù) ??n2222???????? nnnnnn??????故滿足疲勞強(qiáng)度條件。 目錄 52 167。 提高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的措施 在設(shè)計(jì)中，要避免出現(xiàn)方形或帶有尖角的孔和槽。 在截面尺寸，突然改變處（如階梯軸的軸肩），要采用半 徑足夠大的過渡圓角，以減輕應(yīng)力集中。 因結(jié)構(gòu)上的原因，難以加大過渡圓角的半徑時(shí)，可以在直 徑較大的部分軸上開減薄槽或退刀槽。 在緊配合的輪轂與軸的配合面邊緣處，有明顯的應(yīng)力集中 。若在輪轂上開減荷槽，并加粗軸的配合部分，以縮小輪 轂與軸之間的剛度差距，便可改善配合面邊緣處應(yīng)力集中 的情況。 在角焊縫處，采用坡口焊接，應(yīng)力集中程度要 比無坡口焊接改善的多。 一、減緩應(yīng)力集中： 53 為了強(qiáng)化構(gòu)件的表層，可采用熱處理和化學(xué)處理，如 表面高頻淬火，滲碳，氮化等。 可以用機(jī)械的方法強(qiáng)化表層，如滾壓，噴丸等，使構(gòu) 件表面形成一層預(yù)壓應(yīng)力層，減弱了容易引起裂紋的 表面拉應(yīng)力，從而提高了疲勞強(qiáng)度。 二、提高表面光潔度： 三、增強(qiáng)表層強(qiáng)度： 目錄
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