機械設計基礎b3王子羲講義21

1、第二、三章零部件的失效機械零件的疲勞強度磨損概述內容失效：定義、分類、應對策略；疲勞強度：失效過程、循環(huán)應力、強度計算、措施；磨損失效的定義與種類失效是指產品在使用或存放過程中，在產品的設計使用條件下，由于自身組成成分、結構或者使用條件的的變化，造成的系統(tǒng)設計功能部分或全部喪失的現(xiàn)象。（系統(tǒng)失效）機械零部件由于各種原因不能正常工作，稱為機械零部件的失效；吳宗澤機械設計北京：高教出版社 2001年 p.9機械零部件失效機械系統(tǒng)失效機械系統(tǒng)失效一定伴隨有零部件的失效嗎？零部件失效的形式：體積失效：軸、輪齒、螺栓的斷裂、零件塑性變形，鋼絲繩變長（多股鋼絲之間的致密程度發(fā)生變化） ；表面失效：磨損、膠

2、合、壓潰；老化失效：橡膠皮帶硬化、變長、彈簧彈性系數減小、磁性變化；成分失效：潤滑劑缺失、螺絲松動失效的原因：產品中，設計使用條件與設計使用壽命之間的技術矛盾。失效的解決方法：增強產品對使用條件的適應性；增強產品對系統(tǒng)內部變化的適應性；正確設計系統(tǒng)中的損耗件；正確地使用產品。軸的設計工作壽命多少年？產品對使用條件的適應性：可靠性增強產品對使用條件的適應性運動員的最大力量是多少？增強產品對使用條件的適應性圖示為自行車的一種車鈴結構，當自行車在雨中行駛時這種車鈴內容易進水，使得車鈴內軸的潤滑失效，請?zhí)岢鲆环N結構改進設計方案，使得當自行車在雨中行駛時這種車鈴內不易進水。增強產品對系統(tǒng)內部變化的適應性

3、正確設計系統(tǒng)中的損耗件正確地使用產品零部件失效的形式：體積失效：軸、輪齒、螺栓的斷裂、零件塑性變形，鋼絲繩變長（多股鋼絲之間的致密程度發(fā)生變化）；表面失效：磨損、膠合、壓潰；老化失效：橡膠皮帶硬化、變長、彈簧彈性系數減小、磁性變化；成分失效：潤滑劑缺失、螺絲松動第二章機械零件的疲勞強度第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（一）疲勞失效現(xiàn)象 零件工作在低于屈服強度的應力狀態(tài)下，經過一定次數的應力循環(huán)后突然斷裂，斷裂時沒有明顯的宏觀塑性變形， 這種破壞形式稱為疲勞失效。 第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（二）疲勞失效原

4、因 1.在應力作用下，處于高應力區(qū)（通常在零件表面,為什么？）的材料缺陷孕育初始裂紋。 2.變應力的反復作用使裂紋沿尖端擴展，使零件的有效承載斷面逐漸減小。 3.當裂紋擴展到使剩余截面不足以承受載荷時發(fā)生突然斷裂。第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（三）疲勞斷口特征 第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（三）疲勞斷口特征 第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（三）疲勞斷口特征 第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（四）引起變應力的原因 1.變

5、載荷 例：內燃機連桿第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（四）引起變應力的原因 2.零件運動 例：齒輪輪齒 第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（四）引起變應力的原因 2.零件運動 例：軸第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.1疲勞失效的特點（四）引起變應力的原因 2.零件運動 例：滾動軸承第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.2變應力的種類第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.2變應力的種類穩(wěn)定循環(huán)變應力第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.2變應力的種類非穩(wěn)定循環(huán)變應力第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.3變應力的特征參數第二章 機械零件的疲勞強度及軸的設計計算2.1概述2.1.3變應力的特征參數r1 r=0 r=1自動門設計載荷循環(huán)次數是多少？高桿燈提升裝置第二章 機械零件的