文档介绍：第一章机械设计力学基础知识 1 载荷和应力 机械零部件的工作能力工作能力需求强度、刚度耐磨性振动稳定性……以传动为主的零件一般要求有一定的强度和刚度,即在工作负荷下不发生破坏和过大的变形;具有相对运动并传力的零件需要有较好的耐磨性;而高速转动的零件则要具有较高的振动稳定性。 2 机械零件的强度静强度疲劳强度按工作条件分整体强度表面强度按破坏部位和破坏形式分强度反映机械零件承受载荷时抵抗破坏的能力 3 载荷静载荷变载荷周期性变载荷非周期性变载荷名义载荷计算载荷额定功率或名义功率引入载荷系数 K计算载荷=K*名义载荷 4 应力 P113 (a)对称循环(b) 脉动循环(c) 非对称循环静应力 r=1 静应力变应力 min max r ? ?? r=-1 r=0 -1<r<1 56强度极限屈服极限疲劳极限极限应力 b? b? s? s? r? r?脆性破坏,断裂塑性变形疲劳破坏工作应力:按照材料力学的基本公式求出的、作用在零件剖面上的应力计算应力:零件危险剖面上呈复杂应力状态时,按照某一强度理论求出、与单向应力等效的应力。工作应力计算应力 ca?,根据材料性质及应力种类而采用材料的某个应力极限值。 lim? lim?7 m 01NN N ???? P114 疲劳破坏应力循环次数有限寿命疲劳极限工程上常用对称循环 r=-1 的应力极限值和作为材料的疲劳极限 1??1??N 0 循环基数,对应的和称为疲劳极限 r? r?8 影响疲劳极限的因素 1. 应力集中 11 ( ) kK ?????? 11 ( ) kK ?????? 1 1 0 ( ) ( ) dd ??????? 1 1 0 ( ) ( ) d ??????? 1 1 0 ( ) ( ) ????????? 1 1 0 ( ) ( ) ????????? 1 1eK ??????????1 1eK ??????????零件的对称循环疲劳极限应力 P115 9 (许用)安全系数???????S lim????????S lim?安全系数的采取原则: 在保证安全的可靠的前提下,尽可能选择较小的安全系数许用应力:计算应力允许达到的最大值。在实现条件下找出极限应力值,在现场情况下,考虑各方面的影响, 加一个安全系数。 10