机械零件的强度介绍.ppt

机械零件的强度 主要内容 失效 载荷和应力的分类 机械零件强度的基本概念 零件的疲劳强度 教学目标和教学重点 1、掌握载荷和应力的分类； 2、熟悉机械零件强度的基本概念。 教学目标: 教学重点: 1、载荷和应力的分类 2、疲劳强度、疲劳断裂、疲劳点蚀。 一、失效 概念：零件丧失工作能力或达不到要求的工作能力时，称为失效。 失效形式：断裂、过量变形、表面失效 强度是反映机械零件承受载荷时不发生失效的重要指标。 1、载荷及其分类 静载荷：不随时间变化或变化缓慢的载荷. 如锅炉所受的压力 变载荷：随时间作周期性或非周期性变化的载荷. 如发动机的曲柄或汽车齿轮所受的载荷 二、载荷和应力的分类 定义：机械零件在使用和制造过程中受到的力作用称为载荷或负荷。 分类：载荷可分为静载荷和变载荷两类。 2．应力及分类 定义：零件在载荷作用下产生内力，单位截面上 的力称为应力。 单位：Pa（帕） 1Pa=1N/m2 MPa（兆帕） 1MPa=106Pa=1N/mm2 二、载荷和应力的分类 二、载荷和应力的分类 注意： 静应力只能在静载荷作用下产生； 变应力可能有变载荷产生，也可能 由静载荷产生。 静应力：应力的大小或方向不随时间变化 或变化缓慢的。 变应力: 应力的大小或方向随时间变化的。 强度可分为静应力强度和变应力强度 1、静应力强度： 三、机械零件强度的基本概念 在静应力下工作的零件，其失效形式将是断裂或塑性变形。 断裂是一种严重的失效形式，它不但使零件失效，有时还会造成严重的人身及设备事故。 由此可见，疲劳破坏不仅仅与应力的大小 有关，而且还与应力循环次数和应力循环特性 有关。 2、交变应力强度 在变应力下工作的零件，其失效形式 将是疲劳断裂。因此需要计算其疲劳强度。 三、机械零件强度的基本概念 两零件表面接触而无相对运动，承载时因相互 挤压作用而产生挤压应力。此时零件强度表现为 抵抗压溃或塑性变形，及挤压强度。 3、挤压强度 三、机械零件强度的基本概念 4、疲劳点蚀 机械中的高副，由于接触面很小，即点接触或线接触，表层的局部应力很大，这种应力称为接触应力。 在接触应力作用下零件的强度称为接触强度。 当接触应力超过材料相应疲劳强度时，零件表层金属便从本体剥落，形成小坑，这种现象称为疲劳点蚀。 三、机械零件强度的基本概念