机械零件的强度.pptVIP

第三章 机械零件的强度 ;第三章 机械零件的强度;随机变应力;2、稳定循环变应力的基本参数和种类 ; 最大应力σmax 最小应力σmin ; 最大应力σmax 最小应力σmin ;注意：静应力只能由静载荷产生，而变应力可能由变载荷产生，也可能由静载荷产生;一、单向应力下的塑性零件 ;复合应力计算安全系数为：; 按第一强度条件： （最大主应力理论） 注意：低塑性材料（低温回火的高强度钢） —强度计算应计入应力集中的影响 脆性材料（铸铁） —强度计算不考虑应力集中 一般工作期内应力变化次数<103（104）按静应力强度计算;1、失效形式：疲劳（破坏）（断裂） 2、疲劳破坏特征： 1）断裂过程：①产生初始裂纹 （应力较大处） ②裂纹尖端在切应力作用下，反复扩 展，直至产生疲劳裂纹。 2）断裂面：①光滑区（疲劳发展区） ②粗糙区（脆性断裂区） 3）无明显塑性变形的脆性突然断裂 4）破坏时的应力（疲劳极限）远小于材料的屈服极限 ;二、材料的疲劳曲线和极限应力图;;——寿命系数;③ 应力循环特性越大，材料的疲劳极限与持久极限越大，对零件强度越有利。 对称循环（应力循环特性=-1）最不利;如图 A′B——脆性材料所示，塑性材料类似，曲线上的点对应着不同应力循环特性下的材料疲劳极限; 上各点： 如果 不会疲劳破坏 上各点： 如果 不会屈服破坏 ; 对称极限点 强度极限点 脉动疲劳极限点 屈服极限点 简化极限应力线图：——简化极限应力图 作法：考虑材料的最大应力不超过疲劳极限，得 及延长线 考虑塑性材料的最大应力不超过屈服极限，得;由于实际机械零件与标准试件之间在绝对尺寸、表面状态、应力集中、环境介质等方面往往有差异，这些因素的综合影响使零件的疲劳??限不同于材料的疲劳极限，其中尤以应力集中、零件尺寸和表面状态三项因素对机械零件的疲劳强度影响最大。 ;2、零件尺寸的影响——尺寸系数 ;∵应力集中，零件尺寸和表面状态 只对应力幅 有影响，而对平均应力 无影响——试验而得 ;2、零件的极限应力图 ;直线AG方程 :;四、单向稳定变应力时的疲劳强度计算 ;a)当工作应力点位于OAG内;2、 ——振动中的受载弹簧的应力状态;3、 ——变轴向变载荷的紧螺栓联接中的螺栓应力状态 ;a)工作应力点位于OJGI区域内;c）工作应力位于OAJ区域内;注意：;M ——工作应力点 Mi——极限应力点;五、提高机械零件疲劳强度的措施;§3-4 机械零件的接触强度;b)两球接触;3）同样的p1、p2下，内接触时ρΣ较小， σHmax较小，约为外接触时的48%，∴重载情况下，采用内接触，有利于提高承载能力或降低接触副的尺寸。 ;3、提高接触疲劳强度的措施 1）控制最大接触应力 2）提高接触表面硬度，改善表面加工质量 3）增大综合曲率半径 ρΣ 4）改外接触为内接触，点接触→线接触 5）采用高粘度润滑油 第三章 机械零件的强度 ;第三章 机械零件的强度;随机变应力;2、稳定循环变应力的基本参数和种类 ; 最大应力σmax 最小应力σmin ; 最大应力σmax 最小应力σmin ;注意：静应力只能由静载荷产生，而变应力可能由变载荷产生，也可能由静载荷产生;一、单向应力下的塑性零件 ;复合应力计算安全系数为：; 按第一强度条件： （最大主应力理论） 注意：低塑性材料（低温回火的高强度钢）