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机械设计基础件-总论机械零件的强材料与结构工艺性.pptx
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1、(2)工作能力:工作能力:零件不发生失效时的安全工作限度称。零件不发生失效时的安全工作限度称。(3)承载能力:承载能力:对载荷而言的工作能力。对载荷而言的工作能力。强度:强度:反映机械零件承受载荷时抵抗破坏能力的重要指标。反映机械零件承受载荷时抵抗破坏能力的重要指标。第第 5 节节 机械的强度、材料与结构工艺性机械的强度、材料与结构工艺性注意注意 总总总总 论论论论一、机械零件的强度一、机械零件的强度分析强度问题分析强度问题考虑考虑载荷载荷引起破坏的外部因素引起破坏的外部因素材料、形状、尺寸材料、形状、尺寸抵抗破坏的抵抗破坏的内部因素内部因素 总总总总 论论论论强度强度静强度静强度疲劳强度疲劳
2、强度工作条件工作条件破坏部位和破坏形式破坏部位和破坏形式体积强度体积强度表面强度表面强度 总总总总 论论论论1.载荷载荷分类分类静载荷静载荷载荷大小或方向不随时间载荷大小或方向不随时间变化或变化缓慢变化或变化缓慢动载荷动载荷载荷大小或方向随时间变化载荷大小或方向随时间变化名义载荷:名义载荷:根据动力机的额定功率根据动力机的额定功率P(kW)和额定转)和额定转速速n(rmin)计算出的载荷)计算出的载荷。总总总总 论论论论名义转矩名义转矩(1-5-1)式中:式中:T转矩,转矩,Nmm;i从动力机到所计算零件之间的总传动比从动力机到所计算零件之间的总传动比;从动力机到所计算零件之间传动的总效率。从
3、动力机到所计算零件之间传动的总效率。总总总总 论论论论计算载荷:计算载荷:载荷系数载荷系数K与名义载荷的乘积,以与名义载荷的乘积,以TC、FC等表示。等表示。计算转矩计算转矩TC=KT(1-5-2)式中:式中:K载荷系数,一般取载荷系数,一般取K 1。总总总总 论论论论2.应力应力静应力静应力大小或方向不随时间变化或变化缓慢的应力大小或方向不随时间变化或变化缓慢的应力变应力变应力大小或方向随时间变化的应力,具有周期大小或方向随时间变化的应力,具有周期性的变应力称为循环应力。性的变应力称为循环应力。循环应力循环应力脉动循环应力脉动循环应力对称循环应力对称循环应力非对称循环应力非对称循环应力 总总
4、总总 论论论论零件受载后产生应力零件受载后产生应力。图图1-5-1 应力的类型应力的类型 总总总总 论论论论静应力只能在静载荷作用下产生;变应力可能由变载荷静应力只能在静载荷作用下产生;变应力可能由变载荷产生,也可能由静载荷产生。产生,也可能由静载荷产生。注意注意任意任意2个参数确定变应个参数确定变应力的大小和变化性质力的大小和变化性质 总总总总 论论论论最大应力最大应力最小应力最小应力平均应力平均应力应力幅应力幅循环特征循环特征3.机械零件的体积强度机械零件的体积强度体积强度:体积强度:在载荷作用下,如果应力是在零件较大的体在载荷作用下,如果应力是在零件较大的体积内产生,在这种应力状态下的零
5、件强度。体积强度通积内产生,在这种应力状态下的零件强度。体积强度通常简称为强度。常简称为强度。(1)静应力下零件的强度静应力下零件的强度 强度条件强度条件或或 总总总总 论论论论或或或或(塑性材料)(塑性材料)(脆性材料)(脆性材料)(1-5-3)(1-5-4)式中:式中:或或许用应力,许用应力,MPa;或或零件的最大工作应力,零件的最大工作应力,MPa;或或材料的屈服点,材料的屈服点,MPa;或或材料的抗拉强度极限,材料的抗拉强度极限,MPa;S安全系数。安全系数。总总总总 论论论论2.变应力下零件的强度变应力下零件的强度在变应力作用下的零件,其失效形式是疲劳断裂,因此零在变应力作用下的零件
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