第三章机械零件的强度PPT优秀资料

第三章机械零件的强度(important)

强度→工作应力≤许用应力载荷（应力）材料静应力→不随时间变化，Ｎ≤103变应力→不断随时间变化当σmax、σmin均维持常数→稳定交变应力当σmax和σmin的数值随时间而改变→不稳定的变应力2.交变应力的特征及典型的交变应力

交变应力－随时间作周期性变化的应力

●

应力及分类稳定变应力不稳定变应力1.应力

最大应力σmax

最小应力σmin

应力幅σa

＝(σmax－σmin)／2平均应力σm

＝

(σmax+σmin)／2应力循环特性

σmin／σmax=r应力循环次数Ｎr=－1→对称循环变应力⑵当σmin＝0(或σmax＝0)r=0→脉动循环变应力

⑴当σm＝0(σmax＝－σmin)

最大应力σmax

最小应力σmin

应力幅σa

＝(σmax－σmin)／2平均应力σm

＝

(σmax+σmin)／2应力循环特性

σmin／σmax=r应力循环次数Ｎ

⑶当σmax＝σminr＝＋1→静应力r（-1，+1）非对称循环变应力§3—1材料的疲劳特性

影响疲劳的因素：σmax,N,rNssmax2smax1r1=r2=-1Nssmax2smax1r1=r2=0

疲劳强度：试件在交变应力下(N>103)，且在足够多的循环扰动作用后形成裂纹或完全断裂的发展过程

疲劳破坏实验所施加的载荷：应力循环特性σmin／σmax=r在应力循环基数N0时，疲劳极限为σrN0.直线A′G′的方程：σ-1=σa′+ψσσm′r=0→脉动循环变应力直线CG′的方程：σa′+σm′=σs直线CG′的方程：σa′+σm′=σsD′（，）：脉动循环疲劳极限直线CG′的方程：σa′+σm′=σs应力循环特性σmin／σmax=r影响疲劳的因素：σmax,N,r在OA′G′C内为安全区CD段：σrNmN=C在应力循环基数N0时，疲劳极限为σrN0.

CD段：σrNmN=C在应力循环基数N0时，疲劳极限为σrN0

.→

σr.，则有

σrNm

N=σrm

N0

=C在应力循环基数N0时，疲劳极限为：

（一）

σ—N疲劳曲线★

求不同循环次数下的疲劳极限(r=C)KN

——寿命系数m——材料常数NsmaxsrCBAD103104N0⑵当σmin＝0(或σmax＝0)C（σS，0）：屈服极限其中：试件受循环弯曲应力时的材料常数CD段：σrNmN=C平均应力σm＝(σmax+σmin)／2D′（，）：脉动循环疲劳极限直线CG′的方程：σa′+σm′=σsr=0→脉动循环变应力直线A′G′的方程：σ-1=σa′+ψσσm′载荷（应力）材料应力循环特性σmin／σmax=r应力循环特性σmin／σmax=r直线CG′的方程：σa′+σm′=σsA′（0，σ-1）：对称循环疲劳极限在OA′G′C内为安全区载荷（应力）材料材料的极限应力图：（二）等寿命疲劳曲线（极限应力图）★

求不同循环特性下的疲劳极限(N=C)sas-1sssmr=0→脉动循环变应力交变应力的特征及典型的交变应力⑵当σmin＝0(或σmax＝0)CD段：σrNmN=Cr=－1→对称循环变应力直线CG′的方程：σa′+σm′=σs载荷（应力）材料C（σS，0）：屈服极限应力循环特性σmin／σmax=r交变应力－随时间作周期性变化的应力直线CG′的方程：σa′+σm′=σs

在OA′G′C内为安全区直线CG′的方程：σa′+σm′=σs直线A′G′的方程：σ-1=σa′+ψσσm′其中：试件受循环弯曲应力时的材料常数C（σS，0）：屈服极限

A′（0，σ-1

）：对称循环疲劳极限

D′（，）：脉动循环疲劳极限

G′：