第十三章機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則摩擦學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件材料選用原則機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第十三章機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則摩擦學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件材料選用原則機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)§13.1機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的失效及其類型強(qiáng)度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則穩(wěn)定性準(zhǔn)則耐熱性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則準(zhǔn)機(jī)械零件的失效及其類型機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則失效—零件喪失正常工作能力或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能失效形式:變形、斷裂、腐蝕、磨損、老化、打滑和松動(dòng)等,也有復(fù)合型式的失效工作能力—機(jī)械零件具有足夠的抵抗失效的能力計(jì)算準(zhǔn)則以防止產(chǎn)生各種可能失效為目的而擬定的零件工作能力計(jì)算依據(jù)的基本原則因?yàn)槭ь愋筒煌?所以機(jī)械零件的工作能力類型也不同,故機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則也不同準(zhǔn)第十三章機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第十三章機(jī)械零件1§13.1機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的失效及其類型強(qiáng)度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則穩(wěn)定性準(zhǔn)則耐熱性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則準(zhǔn)§13.1機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則2機(jī)械零件的失效及其類型機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則失效—零件喪失正常工作能力或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能失效形式:變形、斷裂、腐蝕、磨損、老化、打滑和松動(dòng)等,也有復(fù)合型式的失效工作能力—機(jī)械零件具有足夠的抵抗失效的能力計(jì)算準(zhǔn)則以防止產(chǎn)生各種可能失效為目的而擬定的零件工作能力計(jì)算依據(jù)的基本原則因?yàn)槭ь愋筒煌?所以機(jī)械零件的工作能力類型也不同,故機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則也不同準(zhǔn)機(jī)械零件的失效及其類型3機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則載荷和應(yīng)力1、載荷按是否隨時(shí)間變化,載荷靜載荷變載荷動(dòng)載荷:由于運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性力和沖擊等引起的載荷2、應(yīng)力應(yīng)力靜應(yīng)力循環(huán)應(yīng)力最大應(yīng)力;。最小應(yīng)力σn平均應(yīng)力;σ-應(yīng)力幅值r-應(yīng)力比(循環(huán)特性)循環(huán)應(yīng)力一機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則4機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則對(duì)稱循環(huán)常見的循環(huán)應(yīng)力{脈動(dòng)循環(huán)靜應(yīng)力(可看作是循環(huán)應(yīng)力的一個(gè)特例)對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力靜應(yīng)力r=1-10r=0、σ…=0靜應(yīng)力只在靜載荷作用下產(chǎn)生,循環(huán)應(yīng)力可由變載荷產(chǎn)生,也可由靜載荷產(chǎn)生。準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則5強(qiáng)度準(zhǔn)則機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則強(qiáng)度:指機(jī)械零件工作時(shí)抵抗破壞(斷裂或塑性變形)的能力強(qiáng)度條件有兩種表示方法:1)用應(yīng)力表示:0≤(o)()=m2)用安全系數(shù)表示:S≥(S)S式中:O計(jì)算最大應(yīng)力a)一許用應(yīng)力Om一極限應(yīng)力S—計(jì)算安全系數(shù)(S)—許用安全系數(shù)注:對(duì)于切應(yīng)力,只須將上述各公式中的a換成τ即可準(zhǔn)強(qiáng)度準(zhǔn)則6機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則、靜強(qiáng)度在靜應(yīng)力下工作的零件,其可能的失效形式是塑性變形或斷裂。材料種類不同,所取極限應(yīng)力也不同。單向應(yīng)力狀態(tài)下:O1im=Os,zim=塑性材料復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下:按第三或第四強(qiáng)度理論計(jì)算當(dāng)量應(yīng)力。單向應(yīng)力狀態(tài)下b脆性材料復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下:按第一強(qiáng)度理論計(jì)算當(dāng)量應(yīng)力●對(duì)于塑性材料和組織不均勻的材料(如灰鑄鐵),在計(jì)算靜強(qiáng)度時(shí),可不考慮應(yīng)力集中的影響?！駥?duì)于組織均勻的低塑性材料(如淬火鋼),在計(jì)算靜強(qiáng)度時(shí),應(yīng)考慮應(yīng)力集中的影響。準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則7機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則擠壓強(qiáng)度擠壓應(yīng)力:兩零件之間為面接觸時(shí),在載荷作用下,接觸表面上產(chǎn)生的應(yīng)力,用G表示。擠壓強(qiáng)度:在擠壓應(yīng)力作用下的強(qiáng)度。其強(qiáng)度條件為:≤Lo擠壓應(yīng)力作用下,接觸面的失效形式是一-“壓潰”。相互擠壓表面上的擠壓應(yīng)力相等。準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則8機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則二、疲勞強(qiáng)度疲勞:機(jī)械零件在循環(huán)應(yīng)力的作用下的失效形式設(shè)計(jì)方法:標(biāo)稱應(yīng)力法、局部應(yīng)力應(yīng)變法、損傷容限設(shè)計(jì)法和概率疲勞設(shè)計(jì)法疲勞極限:應(yīng)力比為r的應(yīng)力循環(huán)作用N次后,材料不發(fā)生疲勞的最大應(yīng)力疲勞壽命(N):材料疲勞失效前所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N疲勞曲線:應(yīng)力循環(huán)特性一定時(shí),材料的疲勞極限與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)之間關(guān)系的曲線準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則9機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則無限壽命區(qū)N≥N0對(duì)稱循環(huán):OA脈動(dòng)循環(huán)有限壽命區(qū)無限壽命區(qū)當(dāng)N>103(104)高周循環(huán)疲勞當(dāng)時(shí)隨循環(huán)次數(shù)↑疲勞極限↓疲勞曲線方程N(yùn)(103(104)≤N≤N0)O準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則10機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件11機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件12機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件13機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件14機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件15機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件16機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件17機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件18機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件19機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件20機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件21機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件22機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件23機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件24機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件25機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件26機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件27機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件28機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件29機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件30機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件31機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件32機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件33機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件34機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件35機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件36機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件37機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件38機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件39機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件40機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件41機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件42機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件43機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件44第十三章機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則摩擦學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件材料選用原則機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第十三章機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則摩擦學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件材料選用原則機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)§13.1機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的失效及其類型強(qiáng)度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則穩(wěn)定性準(zhǔn)則耐熱性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則準(zhǔn)機(jī)械零件的失效及其類型機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則失效—零件喪失正常工作能力或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能失效形式:變形、斷裂、腐蝕、磨損、老化、打滑和松動(dòng)等,也有復(fù)合型式的失效工作能力—機(jī)械零件具有足夠的抵抗失效的能力計(jì)算準(zhǔn)則以防止產(chǎn)生各種可能失效為目的而擬定的零件工作能力計(jì)算依據(jù)的基本原則因?yàn)槭ь愋筒煌?所以機(jī)械零件的工作能力類型也不同,故機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則也不同準(zhǔn)第十三章機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第十三章機(jī)械零件45§13.1機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的失效及其類型強(qiáng)度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則穩(wěn)定性準(zhǔn)則耐熱性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則準(zhǔn)§13.1機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則46機(jī)械零件的失效及其類型機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則失效—零件喪失正常工作能力或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能失效形式:變形、斷裂、腐蝕、磨損、老化、打滑和松動(dòng)等,也有復(fù)合型式的失效工作能力—機(jī)械零件具有足夠的抵抗失效的能力計(jì)算準(zhǔn)則以防止產(chǎn)生各種可能失效為目的而擬定的零件工作能力計(jì)算依據(jù)的基本原則因?yàn)槭ь愋筒煌?所以機(jī)械零件的工作能力類型也不同,故機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則也不同準(zhǔn)機(jī)械零件的失效及其類型47機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則載荷和應(yīng)力1、載荷按是否隨時(shí)間變化,載荷靜載荷變載荷動(dòng)載荷:由于運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性力和沖擊等引起的載荷2、應(yīng)力應(yīng)力靜應(yīng)力循環(huán)應(yīng)力最大應(yīng)力;。最小應(yīng)力σn平均應(yīng)力;σ-應(yīng)力幅值r-應(yīng)力比(循環(huán)特性)循環(huán)應(yīng)力一機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則48機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則對(duì)稱循環(huán)常見的循環(huán)應(yīng)力{脈動(dòng)循環(huán)靜應(yīng)力(可看作是循環(huán)應(yīng)力的一個(gè)特例)對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力靜應(yīng)力r=1-10r=0、σ…=0靜應(yīng)力只在靜載荷作用下產(chǎn)生,循環(huán)應(yīng)力可由變載荷產(chǎn)生,也可由靜載荷產(chǎn)生。準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則49強(qiáng)度準(zhǔn)則機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則強(qiáng)度:指機(jī)械零件工作時(shí)抵抗破壞(斷裂或塑性變形)的能力強(qiáng)度條件有兩種表示方法:1)用應(yīng)力表示:0≤(o)()=m2)用安全系數(shù)表示:S≥(S)S式中:O計(jì)算最大應(yīng)力a)一許用應(yīng)力Om一極限應(yīng)力S—計(jì)算安全系數(shù)(S)—許用安全系數(shù)注:對(duì)于切應(yīng)力,只須將上述各公式中的a換成τ即可準(zhǔn)強(qiáng)度準(zhǔn)則50機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則、靜強(qiáng)度在靜應(yīng)力下工作的零件,其可能的失效形式是塑性變形或斷裂。材料種類不同,所取極限應(yīng)力也不同。單向應(yīng)力狀態(tài)下:O1im=Os,zim=塑性材料復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下:按第三或第四強(qiáng)度理論計(jì)算當(dāng)量應(yīng)力。單向應(yīng)力狀態(tài)下b脆性材料復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下:按第一強(qiáng)度理論計(jì)算當(dāng)量應(yīng)力●對(duì)于塑性材料和組織不均勻的材料(如灰鑄鐵),在計(jì)算靜強(qiáng)度時(shí),可不考慮應(yīng)力集中的影響。●對(duì)于組織均勻的低塑性材料(如淬火鋼),在計(jì)算靜強(qiáng)度時(shí),應(yīng)考慮應(yīng)力集中的影響。準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則51機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則擠壓強(qiáng)度擠壓應(yīng)力:兩零件之間為面接觸時(shí),在載荷作用下,接觸表面上產(chǎn)生的應(yīng)力,用G表示。擠壓強(qiáng)度:在擠壓應(yīng)力作用下的強(qiáng)度。其強(qiáng)度條件為:≤Lo擠壓應(yīng)力作用下,接觸面的失效形式是一-“壓潰”。相互擠壓表面上的擠壓應(yīng)力相等。準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則52機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則二、疲勞強(qiáng)度疲勞:機(jī)械零件在循環(huán)應(yīng)力的作用下的失效形式設(shè)計(jì)方法:標(biāo)稱應(yīng)力法、局部應(yīng)力應(yīng)變法、損傷容限設(shè)計(jì)法和概率疲勞設(shè)計(jì)法疲勞極限:應(yīng)力比為r的應(yīng)力循環(huán)作用N次后,材料不發(fā)生疲勞的最大應(yīng)力疲勞壽命(N):材料疲勞失效前所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N疲勞曲線:應(yīng)力循環(huán)特性一定時(shí),材料的疲勞極限與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)之間關(guān)系的曲線準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則53機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則無限壽命區(qū)N≥N0對(duì)稱循環(huán):OA脈動(dòng)循環(huán)有限壽命區(qū)無限壽命區(qū)當(dāng)N>103(104)高周循環(huán)疲勞當(dāng)時(shí)隨循環(huán)次數(shù)↑疲勞極限↓疲勞曲線方程N(yùn)(103(104)≤N≤N0)O準(zhǔn)機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則54機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件55機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件56機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件57機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件58機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件59機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件60機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件61機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件62機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件63機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件64機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件65機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件66機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件67機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件68機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件69機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件70機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件71機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件72機(jī)械零件相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件73機(jī)械零件