江蘇大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)第3章機(jī)械零件的強(qiáng)度-文庫(kù)吧資料
2025-01-06 16:10本頁(yè)面
【正文】 械設(shè)計(jì)系 說(shuō)明 ☆ 等效應(yīng)力幅與應(yīng)力的等效轉(zhuǎn)化 對(duì)于上式中的 Kσσa+ψσσm：將其中的 ψσ看作是把平均應(yīng)力 σm折算為等效的應(yīng)力幅的折算系數(shù)，令σad=Kσσa+ψσσm，則可將 σad看作是一個(gè)與原來(lái)作用的不對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力等效的對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力， σad 稱(chēng)為 等效應(yīng)力幅 。工作點(diǎn)落在 CGO區(qū)內(nèi)時(shí)，極限應(yīng)力點(diǎn)在 CG線上，有可能發(fā)生屈服失效。工作點(diǎn)落在 AGO區(qū)內(nèi)時(shí)，極限應(yīng)力點(diǎn)在 AG線上，有可能發(fā)生疲勞失效。作圖 B N N139。 (σo/2, σo/2) G39。這是本小節(jié)的難點(diǎn)和重點(diǎn)， 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 1． r=c時(shí) C(σs， 0) A39。 其次 要找到工作點(diǎn) M點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的 極限應(yīng)力點(diǎn) M’（ σ’ me， σ’ ae ） 的位置。 強(qiáng)度計(jì)算公式的一般形式及其變化 ssamsca ??? ???smeae ??? ????機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 一．單向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算 （重點(diǎn)） 167。變化為 ss limca ?? ??A極限點(diǎn)落在 AG線上時(shí)： 疲勞失效 BAG線為什么不平行于 A‘ G’線？ 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 3ae) 零件的材料特性即 ????????????eeeeeKtgKKKKtg??????????yy?yyy???????0010012122說(shuō)明 問(wèn)題： 1a) AG線上點(diǎn)的坐標(biāo)表示為 M’’ (σ39。ae) σ0e/2 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 A’ G’線上點(diǎn)的坐標(biāo)表示為 M’ (σ39。a) M’’ (σ39。 σ0/2 σ0/2 0 ? G ?e A（ 0,σ1e） D（ σ0/2， σ0e/2） M’ (σ39。 具體作圖過(guò)程如下頁(yè)所示 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 D’ （ σ0/2， σ0/2） A’ （ 0， σ1） σm C’（ σB ， 0） σa G’ C（ σS ， 0） 45176。 A（ 0， σ1e）， D（ σ0/2， σ0e/2） 2 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 2．作圖 已知 σ1 、 σ0 、 σs 、 Kσ 、 根據(jù)公式計(jì)算出 A、 D坐標(biāo)值 作圖如下： 1Kσ為綜合影響系數(shù)， 只影響 σa 2零件的疲勞強(qiáng)度總小于材料的疲勞強(qiáng)度 ???K1e1?? ?如對(duì)稱(chēng)循環(huán)的疲勞極限變?yōu)? 疲勞極限表示為 ???Krre ?機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 四． 零件的 極限應(yīng)力線圖 —— ADGC線 不變)0,()20,20()20,20()1,0()1,0(sCKDDKAA???????????????1對(duì)于剪應(yīng)力 τ，只須將 τ代替 σ即行 說(shuō)明 q 1 ) 1 1 k ( K b b e ? ? ? ? ? ? ? 綜合影響系數(shù) Kσ對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響： 1 表面狀態(tài) 的影響 ： kσ＞１ εσ＜１ （ 尺寸越大， εσ越?。? 加工質(zhì)量 βσ＜１（ 加工質(zhì)量越高， βσ越大） 強(qiáng)化因素 βq1 具體見(jiàn)本章的附錄（ 35～ 41）頁(yè) 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 1之間 。也可在 A39。ψσ的幾何意義如何？ ★★ 3 σ0/2 σ0/2 0 ? 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 屈服失效 線 疲勞失效 線 s max a m max a m C G’G’ A’ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ? ?? ? 試件的材料特性 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? y y ? ? ? ? ? ? ? 0 0 1 0 0 1 2 2 2 tg 問(wèn)題 ： 1 具體簡(jiǎn)化過(guò)程如下頁(yè)所示 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 D’ （ σ0/2， σ0/2） A’ （ 0， σ1） σm C’（ σB ， 0） σa G’ C（ σS ， 0） 45176。過(guò) C作與橫軸成 135176。連接 A’ D’并延長(zhǎng)。找 A’、 D’、 C（ σs， 0）三點(diǎn)。G39。4 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 二． 材料的 極限應(yīng)力曲線 1．試件的極限應(yīng)力線圖：在相同 N（ N0），不同 r下時(shí)的曲線 脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 靜應(yīng)力 對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力 三 點(diǎn)坐標(biāo) ) 2 , 2 ( ) 0 , ( ) , 0 ( ) , ( 0 0 1 ? ? ? ? ? ? D’ C’ A’ B a m ? C’（ σB ， 0） A’（ 0， σ1） σa σm D’（ σ0/2， σ0/2） 45o 0 σ0/2 σ0/2 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 2． 材料的 極限應(yīng)力線圖的簡(jiǎn)化 A39。 試驗(yàn)表明 ，同樣的材料在不同的循環(huán)特性 r下的疲勞曲線的位置不相同，即使有相同的循環(huán)次數(shù) N，其對(duì)應(yīng)的疲勞極限應(yīng)力值 σrN也不相同，如用疲勞曲線圖來(lái)求不同的循環(huán)特性 r下的疲勞極限應(yīng)力 σrN將非常不實(shí)際，也不可行。 CD段以后：無(wú)限壽命疲勞區(qū) N≥ ND 一．疲勞曲線 標(biāo)準(zhǔn)試件（材料）在某一 r時(shí) 的 σ－ N 曲線 1．疲勞類(lèi)別 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 σrN N 次循環(huán)應(yīng)力作用下不發(fā)生疲勞破壞的最大 應(yīng)力。 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系 AB:N103 靜強(qiáng)度破壞區(qū)： 按靜強(qiáng)度理論設(shè)計(jì) BC:103 ≤N≤104 低周疲勞區(qū)： 按靜強(qiáng)度或按低周疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) CD及以后 :N 104 高周疲勞區(qū) ：按疲勞強(qiáng)度理論設(shè)計(jì) 1本章研究以下幾個(gè)方面的問(wèn)題： 1. 在給定的 r條件下，找出循環(huán)次數(shù) N與應(yīng)力 σrN之間的關(guān)系。 32 疲勞曲線和極限應(yīng)力線圖 強(qiáng)度準(zhǔn)則是設(shè)計(jì)機(jī)械零件的最基本的準(zhǔn)則，在前面已對(duì)強(qiáng)度準(zhǔn)則進(jìn)行了簡(jiǎn)介，靜強(qiáng)度問(wèn)題已經(jīng)在材料力學(xué)中介紹了，本章重點(diǎn)介紹有關(guān) 疲勞強(qiáng)度 的知識(shí)。不穩(wěn)定變應(yīng)力 特點(diǎn)：σmax=σmin=σm σa=0； r=1 機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系
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