機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(下)第二章-資料下載頁(yè)
2025-02-28 13:43本頁(yè)面
【正文】 意： 1）若零件所受應(yīng)力變化規(guī)律不能肯定，一般采用 γ =C的情況計(jì)算。 2）上述計(jì)算均為按無(wú)限壽命進(jìn)行零件設(shè)計(jì)，若按有限壽命要求設(shè)計(jì)零件時(shí)，即應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 103(104)NNo時(shí)，這時(shí)上述公式中的極限應(yīng)力應(yīng)為有限壽命的疲勞極限： ，即應(yīng)以 σ1N 代 σ1 ，以 σoN代 σo 。 3）當(dāng)未知工作應(yīng)力點(diǎn)所在區(qū)域時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮可能出現(xiàn)的兩種情況。 4）對(duì)切應(yīng)力上述公式同樣適用，只需將 σ改為 τ即可。 11 ][ sksmaadca ??????????????53 2023年 4月 12日 五、雙向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 (自學(xué) ) 對(duì)稱(chēng)循環(huán)穩(wěn)定變應(yīng)力 當(dāng)零件剖面上同時(shí)作用著相位相同的縱向和切向?qū)ΨQ(chēng)循環(huán) ，穩(wěn)定變應(yīng)力 σa和 τa時(shí) ， 經(jīng)試驗(yàn)后極限應(yīng)力關(guān)系為： 1)()( 2121?????? eaea????σa’, τa’ ——同時(shí)作用雙向應(yīng)力時(shí)正應(yīng)力和切應(yīng)力的應(yīng)力幅極限值 （ σ , τ同時(shí)作用 ） σ1e , τ1e —— 零件受對(duì)稱(chēng)循環(huán)正應(yīng)力和切應(yīng)力時(shí)疲勞極限（ σ , τ單獨(dú)作用） 在以 的坐標(biāo)系中為一個(gè)單位圓 eaea11 ??? ????m a xm a x ,1 ????? ????????? aa?54 2023年 4月 12日 ∴ 圓弧 AM’B任何一點(diǎn)即代表一對(duì)極限應(yīng)力 σ a 39。和 τa 39。 ，如果工作應(yīng)力點(diǎn) M（ ）在極限圓以?xún)?nèi)，則是安全的。 M點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的極限應(yīng)力點(diǎn) M 39。確定時(shí)，一般認(rèn)為 比值不變（多數(shù)情況如此）， ∴ M 39。點(diǎn)在 OM直線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上，如圖所示 M39。 eaea11,?? ????aa ?? /A? a / ? ? 1 eC39。COD39。DMM39。B? a / ? ? 1 e][22 SSS SSOD DOOC COOM MOS ca ?????????????強(qiáng)度條件為： ——零件只受對(duì)稱(chēng)循環(huán)切應(yīng)力時(shí)的安全系數(shù) aeS???1??aeS???1??——零件只受對(duì)稱(chēng)循環(huán)正應(yīng)力時(shí)的安全系數(shù) 55 2023年 4月 12日 ?2?Hmax?HmaxF2 abF?1)]1()1[()1(222121maxEEbFH ????????? ?167。 24 機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度 高副零件工作時(shí) ， 理論上是點(diǎn)接觸或線(xiàn)接觸 →實(shí)際上由于接觸部分的局部彈性變形而形成面接觸 →由于接觸面積很小 ，使表層產(chǎn)生的局部應(yīng)力卻很大 。 該應(yīng)力稱(chēng)為 接觸應(yīng)力 。 在表面接觸應(yīng)力作用下的零件強(qiáng)度稱(chēng)為 接觸強(qiáng)度 。 計(jì)算依據(jù)：彈性力學(xué)的赫茲公式。 接觸應(yīng)力 a) 兩圓柱體接觸 ?????? ???? bFEEEE H , max212156 2023年 4月 12日 b)兩球接觸 3222121max ]111[61EEFH????????? ?3 222121 388030?????? ???? FEEEE H .,. max時(shí)?Hmax?2F?Hmax2 c?1FρΣ——綜合曲率半徑 ??? ?? ????? 內(nèi)接觸外接觸21111??? 1）圓柱體： ，球： ∴ σHmax 與 F不呈線(xiàn)性關(guān)系。 21m ax FH ?? 31m ax FH ??說(shuō)明 57 2023年 4月 12日 3） 同樣的 ρ ρ2下 ， 內(nèi)接觸時(shí) ρΣ較大 ， σHmax 較小 ， 約為外接觸時(shí)的 48%。 ∴ 重載情況下 ， 采用內(nèi)接觸 ， 有利于提高承載能力或 降低接觸副的尺寸 。 2）圓柱體： ，球： ∴ ρΣ越大， σHmax 越小。 211m a x?? pH?32m a x?H? 失效形式 靜應(yīng)力 : 表面壓碎 —— 脆性材料 表面塑性變形 —— 塑性材料 變應(yīng)力：疲勞點(diǎn)蝕 ——齒輪 、 滾動(dòng)軸承的常見(jiàn)失效形式 。 58 2023年 4月 12日 疲勞點(diǎn)蝕機(jī)理 齒面疲勞點(diǎn)蝕 59 2023年 4月 12日 提高接觸疲勞強(qiáng)度的措施 1） 控制最大接觸應(yīng)力 。 2） 提高接觸表面硬度 ， 改善表面加工質(zhì)量 。 3） 增大綜合曲率半徑 ρΣ。 4） 改外接觸為內(nèi)接觸 ， 點(diǎn)接觸 →線(xiàn)接觸 。 5）采用高粘度潤(rùn)滑油 。 HH ][m a x ?? ?60 2023年 4月 12日 ５．提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施。 ３．材料簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖和零件簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。 ４．單向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算： γ=C、 σm=C、 σmin=C的疲勞強(qiáng)度校核。 １．名義載荷與計(jì)算載荷。 ２．變應(yīng)力的種類(lèi)和基本參數(shù)： 最大應(yīng)力，最小應(yīng)力，平均應(yīng)力， 應(yīng)力幅，循環(huán)特性 小 結(jié) 61 第二章 結(jié) 束 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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