机械设计重点知识点总结 .pdfVIP

绪论

1.强度与安全性设计

a)强度：抵抗断裂和残余变形的能力

b)静载荷：不随时间变化或者变化缓慢的载荷，产生静应力或变应力

c)动载荷：随时间做周期性变化或者非周期性变化的载荷，产生变应力

d)名义载荷ᵃ：在工作平稳，载荷分布均匀的条件下，根据理论值计算的载荷

e)计算载荷ᵃ：考虑实际工作存在冲击，震动，加工，安装等误差因素时确定的零件实际

ᵅ

所能承受的载荷，ᵃ=ᵃ∙ᵃ，K载荷系数，K1

ᵅ

（主要考虑动载荷受变应力）

f)稳定的变应力(每次循环中，循环参数和周期都不随时间变化)有五个参数

最大应力ᵰ，最小应力ᵰ，平均应力ᵰ，应力幅ᵰ，应力循环特征ᵅ（循环比）

ᵅᵄᵆᵅᵅᵅᵅᵯ

ᵰ+ᵰᵰ−ᵰᵰ

ᵰ=ᵅᵄᵆᵅᵅᵅ=ᵅᵄᵆᵅᵅᵅᵅᵅᵅ

，ᵰ，ᵅ=

ᵅ2ᵯ2ᵰ

ᵅᵄᵆ

2.变应力下强度计算——疲劳强度计算

○○○

a)影响因素：1材料的极限应力；2应力集中（优先考虑）；3尺寸效应（尺寸大，疲

○

劳强度低）；4表面加工质量（粗糙度越低，疲劳强度高）

b)疲劳极限曲线

ᵅ

ᵅ

无限寿命区有限寿命区ᵰ∙ᵄ=ᵰ∙ᵄ=ᵅᵅᵅᵆᵆ

ᵅ0

ᵅᵄ

最终疲劳曲线趋向水平对应的应力为疲劳极限应力ᵰ

ᵅ

*疲劳强度与应力幅有极大关系。

1.轴

1.1轴的分类

○○○

工作过程中承载不同分为：1传动轴：主要承受转矩；2心轴：主要承受弯矩；3转轴：

既承受弯矩有承受转矩。

Eg：自行车里面，前轴后轴为（固定）心轴，中轴为转轴；

1.2轴的固定

周向：键，花键，过盈配合，销，成形连接

轴向：轴肩，套筒，螺母，挡圈，轴头

径向：由配合性质固定

1.3轴用材料

碳素钢（45，ᵄ，ᵄ），合金钢（40Cr，QT450-10），铸铁

235255

1.4轴的强度计算

分类

○

1对于只传递转矩应用扭转强度计算T

○

2对于只承受弯矩的应用弯曲强度计算M

○22

3对于既受转矩又受弯矩，当量弯矩ᵄᵅ=√ᵄ+(ᵯᵄ)

对于单独的计算过程，先用扭转强度进行初步的设计，再用弯曲强度进行校核（Me）

*应力校正系数ᵯ

[]

ᵰ

1当为循环应力时ᵯ=−1ᵄ=1

[]

ᵰ

−1ᵄ

[]