現(xiàn)代機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述-在線瀏覽
2025-02-03 07:53本頁(yè)面
【正文】 ?B 作為極限應(yīng)力 ,許用應(yīng)力為 ：機(jī)械零件在靜應(yīng)力下的強(qiáng)度計(jì)算二、靜應(yīng)力下的強(qiáng)度計(jì)算單向應(yīng)力狀態(tài)或機(jī)械零件在靜應(yīng)力下的強(qiáng)度計(jì)算復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)（塑性材料）第三強(qiáng)度理論第四強(qiáng)度理論一、疲勞失效的機(jī)理疲勞失效是疲勞損傷積累的結(jié)果，經(jīng)歷了三個(gè)階段：裂紋形成裂紋擴(kuò)展瞬時(shí)斷裂疲勞斷口的獨(dú)特性：兩個(gè)區(qū)167。脆斷區(qū)（粗糙區(qū)）疲勞斷裂具有以下特征： 1)疲勞斷裂的最大應(yīng)力遠(yuǎn)比靜應(yīng)力下材料的強(qiáng)度極限低，甚至比屈服極限低；2) 疲勞斷口均為無(wú)明顯塑性變形的脆性突然斷裂；3) 疲勞斷裂是微觀損傷積累到一定程度的結(jié)果。 疲勞曲線是通過(guò)疲勞試驗(yàn)得到的，進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)采用的是標(biāo)準(zhǔn)試件。疲勞曲線 (r一定）?maxN材料的疲勞特性A點(diǎn) ： N=1/4 A BCDAB段： 靜應(yīng)力破壞BC段：斷口發(fā)現(xiàn)顯著的塑性變形，屬于應(yīng)變 疲勞，也稱為低周疲勞。人為規(guī)定一個(gè)循環(huán)次數(shù) N0 （循環(huán)基數(shù)）。3 材料的疲勞特性?a?m3 材料的疲勞特性?a?m疲勞安全區(qū)?a?m屈服安全區(qū)3 材料的疲勞特性?a?m安全區(qū)極限應(yīng)力圖的三種簡(jiǎn)化方法 A39。E39。C代替 A?D39。C AD39。E39。E39。3 材料的疲勞特性?a?m安全區(qū)A39。直線的方程為：CＧ 39。3一、影響零件疲勞強(qiáng)度的主要因素 由于零件 幾何形狀的變化 、 尺寸大小 、 加工質(zhì)量 及 強(qiáng)化因素 等的影響，使得零件的疲勞極限要小于材料試件的疲勞極限。 實(shí)際上，除考慮幾何尺寸變化外，還應(yīng)考慮材料的性質(zhì)對(duì)應(yīng)力集中的影響。q材料的敏性系數(shù)，表示材料對(duì)應(yīng)力集中的敏感程度。一般，材料的強(qiáng)度極限 ，則在一個(gè)剖面上有多個(gè)應(yīng)力集中 ，按最大的進(jìn)行計(jì)算 。 因?yàn)椋?尺寸越大，材料出現(xiàn)缺陷的概率越大；尺寸越大，晶粒越粗；尺寸越大，硬化層相對(duì)較薄 。機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算表面質(zhì)量的影響零件表面質(zhì)量（主要指表面粗糙度）對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響用表面質(zhì)量系數(shù)?1?（ ?1? )某種表面質(zhì)量的試件的疲勞極限；?1（ ?1 )光滑標(biāo)準(zhǔn)的試件的疲勞極限。 常用的強(qiáng)化方法有：表面化學(xué)熱處理（滲碳、滲氮）、高頻表面淬火、表面硬化處理（噴丸、滾壓）等。綜合影響系數(shù) 根據(jù)試驗(yàn)研究證明：以上各種因素只影響應(yīng)力幅 ?a，而不影響平均應(yīng)力 ?m。 材料零件4機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算?a?m材料零件AG的方程：CG的方程 ：CG39。G39。疲勞安全系數(shù)圖解法疲勞安全區(qū)屈服安全區(qū)例：轉(zhuǎn)軸中的彎曲應(yīng)力 r = 1機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算?a?mr=C疲勞安全區(qū)屈服安全區(qū)屈服安全系數(shù)圖解法解析法AD方程：OM方程：聯(lián)立解得：解析法設(shè)計(jì)零件時(shí)，若難以知道應(yīng)力變化規(guī)律，按 r=C處理；解析法計(jì)算時(shí)，疲勞安全系數(shù)和屈服安全系數(shù)都要計(jì)算，并取小值作為計(jì)算安全系數(shù)，圖解法則不必；對(duì)剪切應(yīng)力，只需將上述公式中的 ?換為 ?即可；若循環(huán)次數(shù)不是 N0， 則用 ?rN代替 ?r即可。疲勞安全系數(shù)疲勞安全區(qū)屈服安全區(qū)例：車(chē)輛的減振彈簧MM39。疲勞安全系數(shù)疲勞安全區(qū)屈服安全區(qū)例：緊螺栓聯(lián)接屈服安全系數(shù)四、雙向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)的疲勞強(qiáng)度計(jì)算（ 塑性材料） 當(dāng)零件上同時(shí)作用有同相位的穩(wěn)定對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 ?max和 ?max時(shí)，由實(shí)驗(yàn)及理論得出的安全系數(shù)公式為 :機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算式中：對(duì)稱循環(huán) 雙向非對(duì)稱循環(huán)復(fù)合應(yīng)力 的研究尚不完善，目前也采用前式進(jìn)行疲勞強(qiáng)度校核： 機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算式中：非對(duì)稱循環(huán)機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算屈服安全系數(shù)第三強(qiáng)度理論第四強(qiáng)度理論或式中：五、提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施采用具有高疲勞強(qiáng)度的材料，并配以適當(dāng)?shù)臒崽幚砗透鞣N表面強(qiáng)化處理。盡可能降低零件上的應(yīng)力集中的影響，是提高零件疲勞強(qiáng)度的首要措施。減載槽在不可避免地要產(chǎn)生較大應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)處，可采用減載槽來(lái)降低應(yīng)力集中的作用。 式中 ρ1和 ρ2 分別為兩零件初始接觸線處的曲率半徑 , 其中正
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1