上海工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)A復(fù)習(xí)題CH03機(jī)械零件的強(qiáng)度-張美華20160919

1、第三章 機(jī)械零件的強(qiáng)度3-0 概概 述述3-1 材料的疲勞強(qiáng)度材料的疲勞強(qiáng)度3-2 機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度(重點(diǎn)重點(diǎn))3-3 機(jī)械零件的抗斷裂強(qiáng)度機(jī)械零件的抗斷裂強(qiáng)度3-4 機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度強(qiáng)度定義：強(qiáng)度定義：抵抗斷裂、點(diǎn)蝕及塑性變形等破壞性失效的能力抵抗斷裂、點(diǎn)蝕及塑性變形等破壞性失效的能力 強(qiáng)度約束：強(qiáng)度約束： 疲勞定義：疲勞定義：材料、零件和構(gòu)件在循環(huán)加載下，在某點(diǎn)或某些點(diǎn)材料、零件和構(gòu)件在循環(huán)加載下，在某點(diǎn)或某些點(diǎn)產(chǎn)生局部的永久性損傷，并在一定循環(huán)次數(shù)后形成產(chǎn)生局部的永久性損傷，并在一定循環(huán)次數(shù)后形成裂紋、或使裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展直到完全斷裂的現(xiàn)象。裂紋、或

2、使裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展直到完全斷裂的現(xiàn)象。3-0 概述概述l1945年美國(guó)年美國(guó)M.A.邁因納明確邁因納明確 提出了提出了 疲疲 勞勞 破破 壞的線性壞的線性損傷累積理論損傷累積理論 。l斷裂力學(xué)斷裂力學(xué)的進(jìn)展豐富了疲勞理論的內(nèi)容，促進(jìn)了疲勞理的進(jìn)展豐富了疲勞理論的內(nèi)容，促進(jìn)了疲勞理論的發(fā)展。論的發(fā)展。l20世紀(jì)世紀(jì)20年代開始用年代開始用概率統(tǒng)計(jì)概率統(tǒng)計(jì)方法處理疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)。方法處理疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)。l60年代后期年代后期 ，概率疲勞分析和設(shè)計(jì)概率疲勞分析和設(shè)計(jì)從電子產(chǎn)品發(fā)展到從電子產(chǎn)品發(fā)展到機(jī)械產(chǎn)品。機(jī)械產(chǎn)品。 1998年6月3日，德國(guó)城際快車ICE884次由慕尼黑開往漢堡，在漢諾威市的艾須德小鎮(zhèn)以

3、200公里每小時(shí)的速度往前行駛時(shí)發(fā)生重大脫軌事故，事故造成12節(jié)車廂全部脫軌，損毀，鐵路跨線橋坍塌，一百零一人死亡、八十八人受重傷。 專家們展開調(diào)查，他們從現(xiàn)場(chǎng)找到穿入車體的一塊破損的車輪鋼圈。經(jīng)過研究，這塊鋼圈正是悲劇的罪魁禍?zhǔn)? 原來，在高鐵開通之時(shí)，884號(hào)列車所用的車輪都是單層的，也就是用一塊完整的鋼材做成的，但是德國(guó)鐵路很快發(fā)現(xiàn)，這種單層的車輪有其不完美的地方，那就是列車開動(dòng)時(shí)，車輪會(huì)向內(nèi)產(chǎn)生摩擦，繼而產(chǎn)生很大的噪聲，影響到車內(nèi)的乘客。 要改變這種狀況，辦法有兩個(gè)：一個(gè)是更換鐵軌或者列車，另一個(gè)則是改進(jìn)車輪。顯然，前者不切實(shí)際，后者則相對(duì)容易和省錢。德國(guó)鐵路決定實(shí)施后者。 1992年

4、8月31日，德國(guó)鐵路啟用改進(jìn)后的064型雙層車輪。與之前相比，064型車輪在原先的單層車輪外面再包上一個(gè)車輪，同時(shí)在兩者之間用橡膠墊壓。果然，換上雙層車輪后，摩擦和噪聲都沒有了。 直到事故發(fā)生前，雙層車輪沒有發(fā)生過任何問題，這讓德國(guó)鐵路自信滿滿。 然而，他們卻忽略了一個(gè)問題，那就是由于承載著很大的壓力，雙層車輪的金屬會(huì)因?yàn)榛ハ嘀g的擠壓和自動(dòng)伸縮產(chǎn)生疲勞。這種反復(fù)的擠壓和伸縮會(huì)造成鋼材的逐步老化直至最終的斷裂，這就如同兩根曲別針來來回回互相折，最終會(huì)斷裂是一個(gè)道理。 德國(guó)高鐵事故，雙層車輪減少震動(dòng)卻引發(fā)疲勞破壞受拉受壓受壓1) 根據(jù)性質(zhì)分類：)mN(955012 inPT穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力的幾個(gè)主

5、要參數(shù)：max min m a ram maxam min2minmax m2minmax amaxminr1, 1 rmax和min同側(cè)時(shí)，r為正值;異側(cè)時(shí)，r為負(fù)值max min m a minmax 穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力的基本參數(shù)穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力的基本參數(shù)共有個(gè)基本參數(shù)，知其就能求其他共有個(gè)基本參數(shù)，知其就能求其他5.應(yīng)力循環(huán)特性應(yīng)力循環(huán)特性ammaxamminmax2minmmax2minamaxminr1.最大應(yīng)力最大應(yīng)力2.最小應(yīng)力最小應(yīng)力3.平均應(yīng)力平均應(yīng)力4.應(yīng)力幅應(yīng)力幅幾種典型的穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力：幾種典型的穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力： 0 m minmax minmax a1 r0min ma 2

6、2max 0 a 0 rm minmax1 r1, 1, 0 r)0(1122maxminminmaxminmax rrram 002minmax ram 0t a m min max0t a m max0t a= max min10minmax ram r = 1 對(duì)稱循環(huán)對(duì)稱循環(huán) r = 0 脈動(dòng)循環(huán)脈動(dòng)循環(huán) -1 r+1不對(duì)稱循環(huán)不對(duì)稱循環(huán)nt N1.靜應(yīng)力作用下的強(qiáng)度問題靜應(yīng)力作用下的強(qiáng)度問題 b limb lim Slim Slim s lims lim3-1 材料的疲勞強(qiáng)度材料的疲勞強(qiáng)度 Slim Slim N 疲勞曲線oN0NBA310rNN有限壽命區(qū)無限壽命區(qū)C410DN1N2

7、N N1N2N0N0 以以 N0 為界，曲線分為兩個(gè)區(qū)：為界，曲線分為兩個(gè)區(qū)： 1）無限壽命區(qū)：當(dāng)無限壽命區(qū)：當(dāng) N N0 時(shí)，曲線為水平直線，對(duì)應(yīng)的疲勞極時(shí)，曲線為水平直線，對(duì)應(yīng)的疲勞極 限是一個(gè)定值，用限是一個(gè)定值，用 表示。它是表征材料表示。它是表征材料疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度的重要指標(biāo)，的重要指標(biāo)，是疲勞設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。是疲勞設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。 2）有限壽命區(qū)：有限壽命區(qū)： 當(dāng)當(dāng)NC N 1（尺寸越大，尺寸越大， 越?。┰叫。?K 只影響應(yīng)力幅只影響應(yīng)力幅2對(duì)于剪應(yīng)力對(duì)于剪應(yīng)力，只須將，只須將代替代替即行即行說明說明q1)11k(KbbeK對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響：對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響： 1K越大，

8、零件疲勞強(qiáng)度就越低越大，零件疲勞強(qiáng)度就越低 2零件的疲勞強(qiáng)度總小于材料的疲勞強(qiáng)度零件的疲勞強(qiáng)度總小于材料的疲勞強(qiáng)度K1e1如對(duì)稱循環(huán)的疲勞極限變?yōu)槿鐚?duì)稱循環(huán)的疲勞極限變?yōu)榱慵钠跇O限表示為零件的疲勞極限表示為Krreq1)11k(Kbbe有效應(yīng)力集中系數(shù)尺寸系數(shù)表面質(zhì)量系數(shù)強(qiáng)化系數(shù)) 1(1qk敏化系數(shù)理論應(yīng)力集中系數(shù)45oam45DGCAe1s2/02/01oe材料材料零零件件極限應(yīng)力線圖極限應(yīng)力線圖ADGKe11Kooe2 將零件材料的極限應(yīng)力將零件材料的極限應(yīng)力線圖中的直線線圖中的直線ADG 按比例按比例向下移，成為右圖所示的直向下移，成為右圖所示的直線線ADG，而極限應(yīng)力曲線的，而極

9、限應(yīng)力曲線的 CG 部分，由于是按照靜應(yīng)部分，由于是按照靜應(yīng)力的要求來考慮的，故不須力的要求來考慮的，故不須進(jìn)行修正。這樣就得到了零進(jìn)行修正。這樣就得到了零件的極限應(yīng)力線圖。件的極限應(yīng)力線圖。/K0/2KO45C(s,0)m135GA(0,1)M(me,ae)DAD(0/2,0/2)aG不變)0,()20,20()20,20()1,0()1,0(sCKDDKAA1）坐標(biāo)點(diǎn)及其坐標(biāo)值的變化）坐標(biāo)點(diǎn)及其坐標(biāo)值的變化三個(gè)特征坐標(biāo)三個(gè)特征坐標(biāo)說明說明1K為綜合影響系數(shù)，為綜合影響系數(shù)，2K只影響只影響AG線的位置。線的位置。2）作圖）作圖已知已知-1 、0 、s 、 K 、根據(jù)公式計(jì)算出根據(jù)公式計(jì)算出

10、A、D坐標(biāo)值坐標(biāo)值 作圖如下：作圖如下：1找找A、D兩點(diǎn)。兩點(diǎn)。 A（0，-1e），），D（0/2，0e/2） 2連接連接AD并延長(zhǎng)與并延長(zhǎng)與CG交于交于G點(diǎn)，點(diǎn)， 折線折線AGC即為零件的極限應(yīng)力曲線。即為零件的極限應(yīng)力曲線。 具體作圖過程如下頁所示具體作圖過程如下頁所示K1e1Kooe245oam45DGCAe1s2/02/01oe材料材料零件零件e綜合影響系數(shù)K00121KKtgeeADGoam45DGCAe1s1材料材料零件零件e1ma) ( memaae11meeaeeKmeaeK1KeK1e1 直線直線AG的方程：的方程：ADG得：得：直線直線GC的方程：的方程：meaesomCe

11、1saAG),( aemeM),( aemeMcr)1),(amMrrma112/ )(2/ )(minmaxminmax從從O點(diǎn)出發(fā)的斜直線點(diǎn)出發(fā)的斜直線OM上上r相同相同3omCe1saAG),( aemeM),(amM極限應(yīng)力極限應(yīng)力aememaxaememax當(dāng)前應(yīng)力當(dāng)前應(yīng)力量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù)量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù) SmameaeSmaxmaxAGOomCe1saAG),( aemeM),(amM極限應(yīng)力極限應(yīng)力smaxaememax當(dāng)前應(yīng)力當(dāng)前應(yīng)力量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù)量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù) SmaxsS OGCCCamtamminmaxmaxmi

12、ncm)2omCe1saAG),( aemeM),( aemeM),(amM極限應(yīng)力極限應(yīng)力aememaxaememax當(dāng)前應(yīng)力當(dāng)前應(yīng)力量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù)量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù) SmaxmaxSG點(diǎn)左側(cè)點(diǎn)左側(cè)omCe1saAG),( aemeM),( aemeM),(amM極限應(yīng)力極限應(yīng)力aememaxaememax當(dāng)前應(yīng)力當(dāng)前應(yīng)力量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù)量出縱橫坐標(biāo)值并計(jì)算得安全系數(shù) SmaxsS G點(diǎn)右側(cè)點(diǎn)右側(cè)CCamtminmin 常數(shù)m-a=常數(shù)cammin)3omCe1saAG),( aemeM),(aemeNcammin)3),(amMmaminKmaxm

13、axsNomCe1saAG),( aemeMaKmaxss EGEComCe1sAG0min很罕見，不討論很罕見，不討論例例1：已知某零件材料的機(jī)械性能為：已知某零件材料的機(jī)械性能為：MPa6001MPa10000MPas800（1）試畫出材料的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。）試畫出材料的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。 （2）如果疲勞強(qiáng)度綜合影響系數(shù)）如果疲勞強(qiáng)度綜合影響系數(shù) ，繪制此零件，繪制此零件的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。 （3）若零件所受的最大應(yīng)力為）若零件所受的最大應(yīng)力為 ，應(yīng)力，應(yīng)力循環(huán)特性系數(shù)為循環(huán)特性系數(shù)為 ，求平均應(yīng)力和應(yīng)力幅并在圖，求平均應(yīng)力和應(yīng)力幅并在圖中標(biāo)出應(yīng)力點(diǎn)。中標(biāo)出應(yīng)力點(diǎn)。 （4）在

14、上述情況下零件的安全系數(shù)為多少？）在上述情況下零件的安全系數(shù)為多少？2KMPa500max20. 0r例例1：已知某零件材料的機(jī)械性能為：已知某零件材料的機(jī)械性能為：MPa6001MPa10000MPas800（1）試畫出材料的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。）試畫出材料的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。 （2）如果疲勞強(qiáng)度綜合影響系數(shù)）如果疲勞強(qiáng)度綜合影響系數(shù) ，繪制此零件，繪制此零件的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖。 （3）若零件所受的最大應(yīng)力為）若零件所受的最大應(yīng)力為 ，應(yīng)力，應(yīng)力循環(huán)特性系數(shù)為循環(huán)特性系數(shù)為 ，求平均應(yīng)力和應(yīng)力幅并在圖，求平均應(yīng)力和應(yīng)力幅并在圖中標(biāo)出應(yīng)力點(diǎn)。中標(biāo)出應(yīng)力點(diǎn)。 （4）在上述情況下零件的安

15、全系數(shù)為多少？）在上述情況下零件的安全系數(shù)為多少？2KMPa500max20. 0r解：解：50020. 0minmaxminrMPa10050020. 0minMPam3002minmaxMPaa2002minmax0800600500500ma1s)2,2(00ADGC0800600500500ma300)2,2(001sK/1)2,2(00KADGCADG0800600500500ma300)2,2(001sK/1)2,2(00K500/ )2/5002/600(500/ )500600(注意:零件的圖線與材料的圖線斜率不同ADGCADG0800600500500ma3002003003

16、90260ADGCADGMM0800600500500ma300200300390260ADGCADGMM3 . 1200300260390cas0800600500500ma300200300300m200300280300caS的情況下安全系數(shù)?ADGCADGMM0800600500500ma300200300200300minO45350260200300260360caSmin為常數(shù)的情況下安全系數(shù)?ADGCADGMM3-2Mpas26017012.0解：解：0012Mpa33.2830)2,2(001sADGCAG170260141.67，141.67141.67，62.9675.5

17、6302038. 2202 . 03025. 2170cas例：例： 已知某軸軸肩處的尺寸為已知某軸軸肩處的尺寸為D=54mm,d=45mm,r=3mm，表面拋光，未作強(qiáng)化處理，材料的機(jī)械性能為：表面拋光，未作強(qiáng)化處理，材料的機(jī)械性能為：MPas260MPa1701MPaB560MPa2830計(jì)算綜合影響系數(shù)。計(jì)算綜合影響系數(shù)。2 . 1dD07. 0dr0.040.102.091.6286. 1)07. 010. 0(04. 010. 062. 109. 262. 181. 0q86. 1)07. 010. 0(04. 010. 062. 109. 262. 170. 1) 1(1qk457

18、2. 0e1b36. 21) 11(qkKbbe72. 0e70. 1k未強(qiáng)化取1qb4.雙向穩(wěn)定變應(yīng)力下零件的疲勞強(qiáng)度雙向穩(wěn)定變應(yīng)力下零件的疲勞強(qiáng)度雙向應(yīng)力是指零件上同時(shí)作用有雙向應(yīng)力是指零件上同時(shí)作用有法向和切向法向和切向同相位對(duì)稱同相位對(duì)稱循環(huán)穩(wěn)定變應(yīng)力，此時(shí)的極限應(yīng)力圖為循環(huán)穩(wěn)定變應(yīng)力，此時(shí)的極限應(yīng)力圖為0ea1ea1),( 11eaeaM),(11eaeaMe1e1僅受對(duì)稱循環(huán)正僅受對(duì)稱循環(huán)正應(yīng)力或切應(yīng)力時(shí)應(yīng)力或切應(yīng)力時(shí)零件的疲勞極限零件的疲勞極限1)()(2121eaeaAB雙向應(yīng)力時(shí)的極限應(yīng)力圖雙向應(yīng)力時(shí)的極限應(yīng)力圖0ea1ea1),( 11eaeaM),(11eaeaMaaaa

19、caOMOMS1)()(2121eaea代入代入aeS1aeS1令令1)()(22SSSScacaAB1)()(22SSSScacassSSSca22S ssSSSca22當(dāng)零件承受的是不對(duì)稱循環(huán)的雙向應(yīng)力時(shí)：當(dāng)零件承受的是不對(duì)稱循環(huán)的雙向應(yīng)力時(shí)：maKS1maKs1ssSSSca22轉(zhuǎn)軸計(jì)算：轉(zhuǎn)軸計(jì)算：彎曲應(yīng)力按對(duì)稱循環(huán)處理彎曲應(yīng)力按對(duì)稱循環(huán)處理單向轉(zhuǎn)動(dòng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力單向轉(zhuǎn)動(dòng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)處理按脈動(dòng)循環(huán)處理雙向轉(zhuǎn)動(dòng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力雙向轉(zhuǎn)動(dòng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力按對(duì)稱循環(huán)處理按對(duì)稱循環(huán)處理0m31 . 0 dMWMa32 . 022dTTam32 . 00dTTam例：已知轉(zhuǎn)軸危險(xiǎn)截面的直徑為例：已知轉(zhuǎn)軸危險(xiǎn)

20、截面的直徑為d=40mm，彎矩，彎矩M=300Nm，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩T=800Nm，單向轉(zhuǎn)動(dòng)（彎矩是對(duì)稱循環(huán)，轉(zhuǎn)矩是脈動(dòng)循，單向轉(zhuǎn)動(dòng)（彎矩是對(duì)稱循環(huán)，轉(zhuǎn)矩是脈動(dòng)循環(huán)），材料的環(huán)），材料的Mpa3551Mpa20012.01.02 . 2K8 . 1K試計(jì)算在彎矩和轉(zhuǎn)矩作用下的安全系數(shù)試計(jì)算在彎矩和轉(zhuǎn)矩作用下的安全系數(shù)解：解：MpadMWMb88.46401 . 03000001 . 033彎曲應(yīng)力MpadTWTT5 .62402 . 08000002 . 033扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力0m88.46a25.312am44.302.088.462.23551maKs37.325.311.025.318.12001ma

21、Ks4 . 222ssssSca教材例題：某軸肩處，軸的材料教材例題：某軸肩處，軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得：鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得：Mpa2751Mpa1551MpaB6401.005.0mmd65mmD702r圓角半徑磨削加工，不經(jīng)過強(qiáng)化處理，軸肩處磨削加工，不經(jīng)過強(qiáng)化處理，軸肩處NmmM133561NmmT9600000求：截面上的彎曲應(yīng)力；截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；該處的求：截面上的彎曲應(yīng)力；截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；該處的綜合影響系數(shù)；安全系數(shù)綜合影響系數(shù)；安全系數(shù)MpaWM86. 4651 . 01335613max86. 4a0m教材例題：某軸肩處，軸的材料教材例題：某軸肩處，軸的材料45鋼，

22、調(diào)質(zhì)處理，查得：鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得：Mpa2751Mpa1551MpaB6401 . 005. 0mmd65mmD702r圓角半徑磨削加工，不經(jīng)過強(qiáng)化處理，軸肩處磨削加工，不經(jīng)過強(qiáng)化處理，軸肩處NmmM133561NmmT9600000求：截面上的彎曲應(yīng)力；截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；該處的求：截面上的彎曲應(yīng)力；截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；該處的綜合影響系數(shù)；安全系數(shù)綜合影響系數(shù)；安全系數(shù)MpaWTT48.17652 . 09600003maxMpaam74. 82教材例題：某軸肩處，軸的材料教材例題：某軸肩處，軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得：鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得：Mpa2751Mpa1551MpaB6401

23、. 005. 0mmd65mmD702r圓角半徑磨削加工，不經(jīng)過強(qiáng)化處理，軸肩處磨削加工，不經(jīng)過強(qiáng)化處理，軸肩處NmmM133561NmmT9600000求：截面上的彎曲應(yīng)力；截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；該處的求：截面上的彎曲應(yīng)力；截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力；該處的綜合影響系數(shù)；安全系數(shù)綜合影響系數(shù)；安全系數(shù)80. 2K62. 1K求出綜合影響系數(shù)：21.2001 . 086. 48 . 22751maKs62.10248.1705. 0248.1762. 11551maKs4 . 922ssssSca規(guī)律性不穩(wěn)定變應(yīng)力機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算3若應(yīng)力每循環(huán)一次都對(duì)材料的破壞起相同的作用，則應(yīng)力 1 每循環(huán)一次

24、對(duì)材料的損傷率即為1/N1，而循環(huán)了n1次的1對(duì)材料的損傷率即為n1/N1。如此類推，循環(huán)了n2次的2對(duì)材料的損傷率即為n2/N2，。當(dāng)損傷率達(dá)到100%時(shí)，材料即發(fā)生疲勞破壞，故對(duì)應(yīng)于極限狀況有：1332211NnNnNn用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行疲勞強(qiáng)度計(jì)算不穩(wěn)定變應(yīng)力非規(guī)律性規(guī)律性按損傷累積假說進(jìn)行疲勞強(qiáng)度計(jì)算5.單向不穩(wěn)定變應(yīng)力下零件的疲勞強(qiáng)度單向不穩(wěn)定變應(yīng)力下零件的疲勞強(qiáng)度0332211NNNNmrmmm1.2211NnNnMiner假說假說miziimnN110正好損壞正好損壞0332211NNNNmrmmm1.2211NnNnMiner假說假說未損壞未損壞miziimcanN10cacaS1

25、例:比較兩種情況,看哪種對(duì)材料的破壞作用大?已知:500105)(Mpan104次600)(Mpa104次550104次400104次100610350701mNMpa0332211NNNNmrmmm1.2211NnNn01Nm500105)(Mpan)(Mpa610350701mNMpa在在500Mpa作用下作用下最多應(yīng)力循環(huán)次最多應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為數(shù)為:11Nm01Nm500損傷率損傷率:085. 010176. 1/10/6511Nn6110176. 1N104次600104次550104次400104次1000332211NNNNmrmmm01Nm610350701mNMpaimiN01N

26、m分別代入分別代入 12 3得得:代入511004. 3N521064. 6N631048. 4N0427. 0332211NnNnNn總損傷率總損傷率:應(yīng)力小于應(yīng)力小于-1-1無損傷不計(jì)算無損傷不計(jì)算500105)(Mpan104次600)(Mpa104次550104次400104次100損傷率損傷率0.085損傷率損傷率0.0427更不安全更不安全,損傷更大損傷更大500105)(Mpan104次600)(Mpa104次550?次400100如果問在如果問在400Mpa下還下還能循環(huán)多少次才損壞能循環(huán)多少次才損壞則令則令1332211NnNnNn解出n3511004. 3N521064. 6N631048. 4N42411010nn機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算56.提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施 在綜合考慮零件的性能要求和經(jīng)濟(jì)性后，采用具有高疲勞強(qiáng)度的材料，并配以適當(dāng)?shù)臒崽幚砗透鞣N表面強(qiáng)化處理。 適當(dāng)提高零件的表面質(zhì)量，特別是提高有應(yīng)力集中部位的表面加工 質(zhì)量，必要時(shí)表面作適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)處理。 盡可能降低零件上的應(yīng)力集中的影響，是提高零