§1

載荷和應力的分類§3機械零件的表面強度§2機械零件的強度工作能力:1、零件的工作能力不發生失效時的安全工作限度。2、工作能力也具有多樣性3、同一種零件也有多種不同的工作能力承載、耐壓、耐溫、耐變形、耐蠕變等4、失效零件喪失工作能力或達不到設計要求的性能時。5、常見失效形式破裂或塑性變形；彈性變形過大；表面磨損、膠合；打滑；聯接松動性。6、計算準則：

針對某種失效形式、為滿足某種工作能力而建立的設計準則一、載荷分類----靜載荷和變載荷1.靜載荷----大小方向不隨時間變化或變化很小的載荷。2.變載荷----隨時間作周期性或非周期性變化的載荷

§1載荷和應力的分類3.設計計算中涉及----名義載荷和計算載荷∴計算載荷(Fc、Pc、Tc)=載荷系數×名義載荷4.載荷系數主要由動力機和工作機的工作性能決定1.靜應力：大小方向不隨時間變化或變化緩慢的應力2.變應力：大小方向隨時間變化的應力二、應力的分類----靜應力和變應力3.變應力具有多樣性,但可以歸納為:對稱循環、脈動循環、非對稱循環變應力三種基本類型sm─平均應力；sa

─應力幅值smax─最大應力；smin─最小應力r─循環特性（征）4.變應力通常可用5個參數來描述材料疲勞的兩種類別描述規律性的交變應力可有5個參數，但其中只有兩個參數是獨立的。r=-1

對稱循環應力r=0

脈動循環應力r=1

靜應力

材料疲勞的兩種類別

循環特性（征）：靜應力只能由靜載荷產生，變應力可能由變載荷或靜載荷產生。t0σa在變應力下，零件的主要失效形式為：疲勞破壞

6.名義應力----由名義載荷求出的應力7.計算應力----由計算載荷求出的應力零件工作—→承受載荷—→載荷欲使零件失效零件據自身結構、材料反抗失效—→反抗失效＞失效—→解決辦法：合理設計遵循設計準則疲勞曲線

§2機械零件的強度強度準則強度：零件抵抗斷裂、塑變、疲勞破壞的能力。方法1：或判斷危險截面的最大應力(,)是否小于或等于許用應力([],[])疲勞曲線

方法2：判斷危險截面的實際安全系數是否大于或等于許用安全系數

靜應力強度

2.

復合應力時的塑性材料零件用第三或第四強度理論進行強度計算,先求出復合應力的當量值,然后應用強度理論計算。靜應力作用下的零件強度失效形式-----塑性變形或斷裂1.單向應力時的塑性材料零件：按不發生塑性變形的條件進行強度計算,取屈服極限為極限應力,不考慮應力集中疲勞曲線

疲勞曲線

變應力強度：

變應力工作的零件失效形式將是疲勞斷裂疲勞極限：循環特性一定的應力作用N次而不發生疲勞破壞的最大應力rN影響疲勞極限的因素----循環特性,循環次數,應力集中,零件尺寸,表面狀態

§3機械零件的表面強度表面強度分為三種:A.表面接觸強度B.表面擠壓強度C.表面磨損強度表面接觸強度疲勞曲線

1.靜載荷作用時的失效形式:

脆性材料---表面壓碎塑性材料---表面塑性變形計算條件疲勞曲線

----失效為疲勞破壞(表面疲勞磨損)計算準則----變載荷作用下的表面強度:疲勞曲線

提高表面強度的主要措施1.增大接觸表面的綜合曲率半徑2.將外接觸改為內接觸3.將點接觸改為線接觸4.提高表面硬度5.改善加工質量6.采用粘度較高的潤滑油疲勞曲線

表面擠壓強度1.擠壓應力2.擠壓失效形式----壓碎和塑性變形3.擠壓應力的分布4.條件性簡化計算擠壓應力5.計算公式

表面磨損強度條件性計算1、滑動速度低、載荷大時限制表面壓強

p[p](防止壓碎及塑性變形）2、滑動速度高時防止潤滑失效

pv[pv]3、高速時防止速度過高加速磨損

v[v]疲勞曲線

提高表面磨損強度的措施1