大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt

上传人(卖家):金钥匙文档 文档编号:431232 上传时间:2020-04-04 格式:PPT 页数:23 大小:1.66MB
下载 相关 举报
大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt_第1页
第1页 / 共23页
大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt_第2页
第2页 / 共23页
大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt_第3页
第3页 / 共23页
大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt_第4页
第4页 / 共23页
大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt_第5页
第5页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

1、第三章 机械零件的疲劳强度,3-1 疲劳断裂的过程及表面特征,3-2 材料的疲劳曲线及极限应力图,3-3 影响零件疲劳强度的因素,3-4 零件的疲劳强度计算,第三章 机械零件的疲劳强度,3-1 疲劳断裂的过程及表面特征,3-1 疲劳断裂的过程及表面特征,3-1 疲劳断裂的过程及表面特征,过程,在疲劳源处产生疲劳裂纹,裂纹扩展,瞬时断裂,疲劳源,光滑的疲劳区,粗糙的断裂区,表面特征,光滑的疲劳区,粗糙的断裂区,3-2 (材料的疲劳曲线),3-2 材料的疲劳曲线及极限应力图,3-2 材料(试件)的疲劳曲线及极限应力图,疲劳极限rN当循环特性r一定时,应力循环N次 后,材料不发生疲劳破坏的最大应力值

2、。,一.疲劳极限及疲劳曲线,疲劳曲线表示应力循环次数N与疲劳极限rN的关 系曲线。,持久极限 如:0、-1,循环基数,3-2 (疲劳曲线),3-2 材料的疲劳曲线及极限应力图,疲劳曲线方程:,不同r时,rN、r不同:,3-2 (极限应力图),3-2 材料的疲劳曲线及极限应力图,二.材料的极限应力图,极限应力图当N一定,r变化时,极限平均应力m与极限应力幅a的关系曲线。,工程中常采用简化的极限应力图,Goodman简化曲线,双折线简化法,已知-1、 0、 s 极限应力图,3-2 (极限应力图),3-2 材料的疲劳曲线及极限应力图,极限应力图的作用确定任意r时的疲劳极限。,直线方程:,即:,将非对

3、称循环变应力折算成对称循环变应力。,直线方程:,即:,安全区,疲劳失效区,塑性失效区,3-3 影响零件疲劳强度的因素,3-3 影响零件疲劳强度的因素,3-3 影响零件疲劳强度的因素,一.有效应力集中系数,二.绝对尺寸及截面形状影响系数,三.表面质量系数,对,只影响 ,而对 无影响。,3-3 零件的极限应力图,3-3 影响零件疲劳强度的因素,四.强化系数,五.综合影响系数,六.零件的极限应力图,都有影响。,直线方程:,直线方程:,试件,零件,3-4 零件的疲劳强度计算,3-4 零件的疲劳强度计算,3-4 零件的疲劳强度计算,疲劳强度计算式:,变应力,稳定变应力,非稳定变应力,单向,双向,对称,非

4、对称,对称,非对称,有规律,随机,对称,非对称,3-4 (单向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,一.稳定变应力 不变,1.单向稳定变应力对称循环,关键:应用零件的极限应力图,2.单向稳定变应力非对称循环,(1)画零件的极限应力图,并定出工作点M( );,3-4 (单向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,步骤:,(2)根据工作应力变化规律,在极限应力图上找出其疲 劳极限点M;,(3)计算安全系数。,3-4 (单向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,典型的应力变化规律:, 简单加载方式,M点满足,OM直线方程:,AG直线方程:,3-4 (单向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度

5、计算,M点:,静强度计算:,N点:,3-4 (单向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,当变化规律未知时,常按 处理。,M点:,N点:,3-4 (双向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,3.双向稳定变应力对称循环,零件同时受 作用。,定出工作点M,求出极限点M(常按 即 处理),3-4 (双向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,计算安全系数:,代入椭圆方程:,=S,=S,3-4 (双向稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,仍采用上式:,4.双向稳定变应力非对称循环,但其中:,3-4 (非稳定变应力),3-4 零件的疲劳强度计算,关键:将非稳定变应力转化为稳定变应力。,二.有

6、规律非稳定对称循环变应力,步骤:1)非稳定 稳定, 求等效应力v和等效循环次数nv;,Miner假说,2)计算安全系数。,3-4 (Miner假说),3-4 零件的疲劳强度计算,Miner假说(疲劳损伤累积假说)零件在非稳定变应力作用下,其损伤是逐步累积的,当累积到一定程度就发生疲劳破坏。,数学表达式:,在1作用下的实际循环数,在1单独作用下的失效循环数,根据疲劳损伤率等效的条件:,=常数C,损伤率,3-4 (Miner假说),3-4 零件的疲劳强度计算,故,安全系数:,3-4 (例),3-4 零件的疲劳强度计算,例:某一轴受有规律非稳定对称循环变应力作用,如图示,已知th=500h,n=10

7、0r/min,材料为45钢调质,220HBS,-1=300MPa,m=9,N0=107,K=2.5,S=1.5。校核其疲劳强度是否安全。,二.求等效循环次数nv,解:一.计算各变应力循环次数,3-4 (例),3-4 零件的疲劳强度计算,三.计算安全系数,取v= 1,式中:,故该轴疲劳强度够。,作业一,作业一,作业:,二.P41/习题3-1,一.某零件受弯曲应力作用,最大工作应力max=300MPa,最小工作应力min= -50MPa,危险截面的综合影响系数K=1.41,=0.2,s=750MPa,-1=450MPa,B=900MPa,S=1.5。求:1.绘制零件的简化极限应力图,并在图上标出工作应力点M的位置(用直尺按比例作图); 2.当r=C时,校核此零件的疲劳强度是否安全(取KN=1)。,三.某零件在非稳定对称循环弯曲应力作用下工作,已知: -1=400MPa,m=9,N0=107。在1=600MPa作用下,工作循环次数n1=105,用Miner方程估计,再受2=450MPa作用下,到破坏前还能继续工作多少循环。,

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 大学
版权提示 | 免责声明

1,本文(大学精品课件:第3章 机械零件的疲劳强度1.ppt)为本站会员(金钥匙文档)主动上传,163文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。
2,用户下载本文档,所消耗的文币(积分)将全额增加到上传者的账号。
3, 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(发送邮件至3464097650@qq.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!


侵权处理QQ:3464097650--上传资料QQ:3464097650

【声明】本站为“文档C2C交易模式”,即用户上传的文档直接卖给(下载)用户,本站只是网络空间服务平台,本站所有原创文档下载所得归上传人所有,如您发现上传作品侵犯了您的版权,请立刻联系我们并提供证据,我们将在3个工作日内予以改正。


163文库-Www.163Wenku.Com |网站地图|