机械零件疲劳寿命计算.doc

文档介绍：19X8年J月8日收到初禰
19X8年J月8日收到初禰
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Feb. 19 8 9
第20卷第1期 *询物骸第伉学报
1 989 年 2 月 J. CENT.-SOUTH INST. MIN. METAll.
机械零件疲劳寿命计算
王庆祺
(机械工稈系〉
摘 要
本文指出，根据有限寿命疲劳強度安全系数法设计出的家件仍然有可能屈服失 效・ 可同时満足不走劳失效和不屈服失效.
主题词：机械元件；疲劳寿命估算；算讯法
分类号：TH 13$ O 346,2
极大多数机械寒件是在变应力下工作的，因此利用疲劳强度作为机械冬件工作能力的计 计准则在设计中占了极夬的比例.
(Goodman)极限应力线计算在苏联则依谢联先-季纳索斯维里(Cepencen-KwHacoimbhuh) 极限应力线计算⑵巴
其重要的爭实：满足了疲劳强度条件的设计尚会发生屈服失效•就此作者进行了分析和计算， 捉出采用寿命计算法和图解佔值法代榕现有的安仝系数校核決，可避弘出现上述潜在的失效.
1机械零件疲劳强度计算用极限应力图
疲劳强度最具一毁性的计算当推零件工作应力为非稳定的不对称循环••而这类应力状态 力状态.
零件材料在稳定不对称循环应力状态下的极限应力系一 g N的三维极限应力曲
而，如图1示.
第20卷第1期 王庆祺， 机械雪件疲劳寿命计算 81
第20卷第1期 王庆祺， 机械雪件疲劳寿命计算 81
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图中N, N。——分别为零件工作应力的总循环次数和零件材料的循环基数;
巾一零件材料的强度极限；
u -lNt 对于N次时的
零件有限疲劳极限，a-lN« = 。・“心,此处为零件对称 循环时的疲劳极限，Kn为寿命 系数）°・\e=O-jK°“ ^-1 为 材料试件在对称循环时的疲劳 极限，K”为考虑应力集中、 浪面状态、尺寸等综合影响系 数，K“ = B/K朋而
图1 极限应力曲面
Fatigue fa订ure surface
3 2 极限应力线.
Fatigue failure line
式中 m——指数，对于弯曲 受载的钢质零件，^=9.
在文献中常用的％平 面上的极限应力线图实际上是 图1中5-内平面上的截平面 线（图1）,为了计篁方便常 以双直线ABC构成的极限应 力线表示，如图2・
图2巾在横坐标轴匕取 OC = a., （6——零件材料的 屈服极限”取0G".J札, 比处叽为材料对循环不对称 性的敏感系数，其值取决于材 料性能和热处理，经正火和调
的质合金钢当 麻＞800 MPa时取^o = 〜,对于碳索钢^ = -,经渗碳和氮化
^ = .
在图2纵坐标轴上取OD