文档介绍：机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系机械原理及设计(Ⅱ) 机械零件的强度机械零件的强度 2017 年4月25日机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系第三章第三章机械零件的强度机械零件的强度§ §3-1 3-1 预备知识预备知识§ §3-2 3-2 疲劳曲线和极限应力线图疲劳曲线和极限应力线图§ §3-3 3-3 变应力下零件的疲劳强度计算变应力下零件的疲劳强度计算§ §3-4 3-4 机械零件的接触强度机械零件的接触强度机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系一. 载荷分类外力 F、转矩 T、弯矩 M、功率 P等的统称。 : 静载荷;动载荷 : 实际载荷: 机器工作时实际承受的载荷名义载荷: 按力学公式算出来的载荷 P,T等计算载荷: Pca =k *P 计算载荷名义载荷载荷系数式中如--P --P --K caPKP ca?PP K ca??故一般,1 § §3-1 3-1 预备知识 预备知识 n P 10 55 .9T 6??如为名义载荷机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系σt a·稳定变应力 b·不稳定变应力特点: σ max =σ min = σ mσ a =0 ; r=1 : σ max ;σ min ;σ m;σ a;r σ max -- 最大应力σ min -- 最小应力σ m -- 平均应力σ a -- 应力幅 r -- 循环特征机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系 1r1 r max min?????? am am max min am min am max min max a min max mr 2 2?????????????????????????????????????????: 机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系 : 1)对称循环变应力 1r 0 : m a min max??????????特点 2)脉动循环变应力 0r0 2: min am m max?????????特点机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系 3)非对称循环变应力特点: -1<r<1 且r≠0中的任意值例:图示轴受载荷 F作用 a. 轴不转 b. 轴转动试分析其应力情况( A点) 静应力只能由静载荷产生,而变应力既可由变载荷产生,也可由静载荷产生。 FA 提示机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系§ §3-2 3-2 疲劳曲线和极限应力线图 疲劳曲线和极限应力线图强度准则是设计机械零件的最基本的准则,在前面已对强度准则进行了简介,静强度问题已经在材料力学中介绍了,本章重点介绍有关疲劳强度疲劳强度的知识。(本章是后面其它各章学****的共同基础,也是本书中的一个重点、难点) 绝大多数的机械零件是在变应力状态下工作的。本章研究以下几个方面的问题: r条件下,找出循环次数 N与应力σ rN之间的关系。 ,求出在不同的 r时的疲劳极限σ rN 。机械工程学院机械设计系机械工程学院机械设计系 AB:N<10 3静强度破坏区: 按静强度理论设计 BC:10 3≤N ≤10 4低周疲劳区: 按静强度或按低周疲劳强度设计 CD 及以后:N> 10 4高周疲劳区高周疲劳区:按疲劳强度理论设计 1 1· · CD CD 段: 段: 有限寿命疲劳区有限寿命疲劳区 N D >N >10 4 2 · CD 段以后:无限寿命疲劳区 N ≥ N D (材料) 标准试件(材料) 在某一在某一 r r时时的的σ- N 曲线