機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)課件機(jī)械零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

第十章機(jī)械零件設(shè)計(jì)根底§10-1概述§10-3機(jī)械設(shè)計(jì)中常用材料的選用原那么§10-2機(jī)械設(shè)計(jì)的根本要求、機(jī)械零件的工作能力和計(jì)算準(zhǔn)那么§10-4機(jī)械設(shè)計(jì)中的強(qiáng)度、許用應(yīng)力和平安系數(shù)機(jī)械〔Machinery)——是機(jī)器和機(jī)構(gòu)的統(tǒng)稱(chēng)。機(jī)器(Machine)—主要是指機(jī)械裝置。如內(nèi)燃機(jī)、機(jī)床、汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)、輪船、起重運(yùn)輸機(jī)械、冶金礦山機(jī)械、輕紡食品機(jī)械等等。機(jī)械設(shè)計(jì)(MachineDesign)——即為各種機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)是為了滿(mǎn)足機(jī)器的某些特定功能而進(jìn)行的創(chuàng)造性過(guò)程，設(shè)計(jì)是創(chuàng)造性的勞動(dòng)，設(shè)計(jì)的本質(zhì)在于創(chuàng)新。§10-1概述機(jī)械設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)性質(zhì)：是一門(mén)重要的設(shè)計(jì)性的技術(shù)根底課，是初步掌握機(jī)械設(shè)計(jì)能力的必然環(huán)節(jié)。研究?jī)?nèi)容：通用機(jī)械零部件的工作原理、特點(diǎn)、選用及設(shè)計(jì)計(jì)算。齒輪傳動(dòng)帶傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)螺紋聯(lián)接軸鍵聯(lián)接軸承聯(lián)軸器鏈傳動(dòng)通用的零部件系指?jìng)鲃?dòng)零件軸類(lèi)零件聯(lián)接零件目的：1、初步具備一般通用機(jī)械零部件設(shè)計(jì)計(jì)算的能力。2、綜合運(yùn)用本課程和其他先修課程的知識(shí)，設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和一般機(jī)械。5．其他要求：環(huán)保、噪音、外觀等一、機(jī)械設(shè)計(jì)的根本要求1．實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，工作可靠；2．經(jīng)濟(jì)性好：設(shè)計(jì)和制造周期短、本錢(qián)低，產(chǎn)品生產(chǎn)效率高、能耗低維護(hù)管理費(fèi)用少；3．操作方便，運(yùn)行平安；4．標(biāo)準(zhǔn)化、系列化程度高：以便簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作，提高產(chǎn)品質(zhì)量；§10-2機(jī)械設(shè)計(jì)的根本要求、機(jī)械零件的工作能力和計(jì)算準(zhǔn)那么二、機(jī)械零件的工作能力及計(jì)算準(zhǔn)那么零件的工作能力—是指在一定的運(yùn)動(dòng)、載荷和環(huán)境情況下，在預(yù)定的使用期限內(nèi)，不發(fā)生失效的平安工作限度。二〕機(jī)械零件的主要失效形式過(guò)大彈性變形——零件的剛度不夠引起塑性變形——工作應(yīng)力超過(guò)材料的屈服極限σS引起2．變形疲勞斷裂——工作應(yīng)力超過(guò)零件的疲勞極限σr引起過(guò)載斷裂——工作應(yīng)力超過(guò)材料的強(qiáng)度極限σB引起1．?dāng)嗔褖簼?、過(guò)度磨損——零件接觸外表上的壓應(yīng)力p過(guò)大膠

合——

零件工作溫升△t過(guò)高引起外表疲勞損壞——零件外表接觸應(yīng)力σH過(guò)大引起3．表面失效機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作時(shí)，稱(chēng)為失效。一〕機(jī)械零件的工作能力計(jì)算準(zhǔn)那么—用于計(jì)算并確定零件根本尺寸的主要依據(jù)。對(duì)于具體的零件，應(yīng)根據(jù)它們的主要失效形式，采用相應(yīng)的計(jì)算準(zhǔn)那么。常用的計(jì)算準(zhǔn)那么有：三〕機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)那么1．強(qiáng)度準(zhǔn)那么——針對(duì)零件斷裂、塑性變形或外表疲勞損壞失效強(qiáng)度——指零件在載荷作用下抵抗斷裂或塑性變形的能力。強(qiáng)度是保證零件工作能力的最根本要求。假設(shè)零件的強(qiáng)度不夠，不僅因?yàn)榱慵氖箼C(jī)械不能正常工作，還可能導(dǎo)致平安事故。強(qiáng)度的計(jì)算準(zhǔn)那么為：σ≤[σ]MPa或τ≤[τ]針對(duì)斷裂或塑性變形σH≤[σH]針對(duì)外表疲勞損壞強(qiáng)度計(jì)算準(zhǔn)那么：1）或2）S——平安系數(shù)，S＞1—→S↑：安全，浪費(fèi)材料S↓：經(jīng)濟(jì)，不平安σ—零件的工作正應(yīng)力；—零件的工作切應(yīng)力；[σ]—材料的許用正應(yīng)力；—材料的許用切應(yīng)力；—材料的極限正應(yīng)力；—材料的極限切應(yīng)力；2．剛度準(zhǔn)那么——針對(duì)過(guò)大彈性變形剛度——指零件在一定載荷作用下抵抗過(guò)大彈性變形的能力。剛度是保證機(jī)器正常工作，提高機(jī)床加工產(chǎn)品質(zhì)量的根本要求。剛度的計(jì)算準(zhǔn)那么為：y≤[y]；θ≤[θ]；φ≤[φ]式中，y、θ和φ——分別為零件工作時(shí)的撓度、偏轉(zhuǎn)角和扭轉(zhuǎn)角；由剛度計(jì)算所得零件剖面尺寸，一般要比強(qiáng)度計(jì)算的大，所以，一般滿(mǎn)足剛度要求的零件往往也能同時(shí)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。機(jī)床主軸等彈性變形過(guò)大將影響加工精度。齒輪軸的彎曲撓度過(guò)大會(huì)影響一對(duì)齒輪的正確嚙合。3．耐磨性準(zhǔn)那么——針對(duì)過(guò)度磨損、膠合破壞耐磨性—指零件在載荷作用下相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩零件接觸界的抗磨損能力。耐磨性是保證有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件正常工作的根本要求。其驗(yàn)算式為：p≤[p]—防止過(guò)度磨損pv≤[pv]—防止膠合破壞4．振動(dòng)和噪聲準(zhǔn)那么——針對(duì)高速機(jī)械的振動(dòng)失穩(wěn)〔即共振〕當(dāng)零件的固有振動(dòng)頻率f等于或趨近于零件的強(qiáng)迫振動(dòng)頻率fp時(shí)，將產(chǎn)生共振。這不僅影響機(jī)械正常工作，甚至造成破壞性事故，而振動(dòng)又是產(chǎn)生噪聲的主要原因。防止共振的條件為：f≤0．87fp或f≥1．18fp式中，f—零件的固有振動(dòng)頻率，取決于零件的質(zhì)量和剛度。fp—零件受激振源作用引起的強(qiáng)迫振動(dòng)頻率。3、選擇材料；4、根據(jù)失效形式選用判定條件，設(shè)計(jì)出零件的主要參數(shù)；5、繪制零件工作圖。受力分析1、擬訂零件的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖；2、確定載荷的大小及位置；四〕機(jī)械零件的設(shè)計(jì)步驟傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法：強(qiáng)度條件〔或剛度〕設(shè)計(jì)計(jì)算尺寸尺寸校核計(jì)算強(qiáng)度條件〔或剛度〕理論設(shè)計(jì)〔半經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)〕類(lèi)比設(shè)計(jì)與已有的同類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行比較來(lái)設(shè)計(jì)新產(chǎn)品。這種方法在工程實(shí)際中用得較多，特點(diǎn)是節(jié)省時(shí)間，較可靠。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)踐中歸納出的經(jīng)驗(yàn)公式和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，缺乏創(chuàng)新。如：箱體、傳動(dòng)件各個(gè)結(jié)構(gòu)要素等模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)把初步設(shè)計(jì)的零、部件或機(jī)器作成小模型或小尺寸樣機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用于大型、復(fù)雜零件的設(shè)計(jì)。如：飛機(jī)、橋梁的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法：

優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)工程實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行抽象，建立數(shù)學(xué)模型，用優(yōu)化方法求解，得出最正確設(shè)計(jì)結(jié)果。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)〔CAD〕包括分析計(jì)算和繪圖。概率設(shè)計(jì)〔可靠性〕將概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論運(yùn)用于機(jī)械設(shè)計(jì)。

有限元設(shè)計(jì)

并行設(shè)計(jì)§10－3機(jī)械設(shè)計(jì)中常用材料的選擇原那么選用原那么：一、使用性能的要求用途、工作條件、物理、化學(xué)、機(jī)械工藝性能、經(jīng)濟(jì)性。零件材料選材因素：使用要求是指用所選材料做成的零件，在給定的工況條件下和預(yù)定的壽命期限內(nèi)能正常工作。二、工藝性能的要求工藝要求是指所選材料的冷、熱加工性能好，熱處理工藝性好。三、經(jīng)濟(jì)性的要求在滿(mǎn)足使用性能的前提下，盡量選用低價(jià)格的材料，減少材料的消耗，是零件材料選擇的主要原那么。各種材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能可在相關(guān)國(guó)標(biāo)、行標(biāo)和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中查得。為了材料供給和生產(chǎn)管理上的方便，應(yīng)盡量縮減材料的品種。一、載荷和應(yīng)力一〕載荷載荷——構(gòu)件或零件工作時(shí)所承受的外力。靜載荷——大小和方向均不隨時(shí)間變化或變化緩慢的載荷。變載荷——大小或方向隨時(shí)間變化的載荷。根據(jù)載荷性質(zhì)的不同，可分為靜載荷與變載荷?！?0-4機(jī)械設(shè)計(jì)中的強(qiáng)度、許用應(yīng)力和平安系數(shù)循環(huán)變載荷穩(wěn)定循環(huán)載荷不穩(wěn)定循環(huán)載荷隨機(jī)變載荷名義載荷——在理想的平穩(wěn)工作條件下作用在零件上的載荷，按原動(dòng)機(jī)的功率求得。計(jì)算載荷——載荷系數(shù)與名義載荷的乘積。式中，P——原動(dòng)機(jī)的額定功率〔kW〕，n——額定轉(zhuǎn)速〔r/min〕。式中，K——考慮各種附加載荷的載荷系數(shù)。也可分為工作載荷、名義載荷與計(jì)算載荷。工作載荷——機(jī)械正常工作時(shí)所受的載荷〔一般難以確定〕。根據(jù)名義載荷求出的應(yīng)力稱(chēng)為名義應(yīng)力。根據(jù)計(jì)算載荷求出的應(yīng)力稱(chēng)為計(jì)算應(yīng)力。按照應(yīng)力隨時(shí)間的變化情況，應(yīng)力也可分為靜應(yīng)力和變應(yīng)力。靜應(yīng)力——不隨時(shí)間變化或變化很小的應(yīng)力。二〕應(yīng)力變應(yīng)力——隨時(shí)間變化的應(yīng)力。otσ

σ=常數(shù)穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力不穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力規(guī)律性不穩(wěn)定變應(yīng)力隨機(jī)變應(yīng)力隨機(jī)變應(yīng)力規(guī)律性不穩(wěn)定變應(yīng)力靜應(yīng)力只能由靜載荷產(chǎn)生，變應(yīng)力可能由變載荷或靜載荷產(chǎn)生。aσ0t作用在轉(zhuǎn)動(dòng)心軸上的載荷是靜載荷，產(chǎn)生的應(yīng)力卻屬于變應(yīng)力。三〕變應(yīng)力參數(shù)及典型變應(yīng)力1.變應(yīng)力參數(shù)最大應(yīng)力：σmax

最小應(yīng)力：σmin應(yīng)力循環(huán)特征：用來(lái)表示應(yīng)力的變化情況r=σmin/σmax平均應(yīng)力：應(yīng)力幅：σminσaσaσmσmaxtσ注意：五個(gè)參數(shù)具有符號(hào)，計(jì)算時(shí)要帶有符號(hào)；

σmax、σmin是指絕對(duì)值而言。應(yīng)力類(lèi)型a〕靜應(yīng)力：r=+1變應(yīng)力特例σtσ=常數(shù)b〕對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力r=-1σtσaσmaxσminc〕脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力r=0σtσaσaσmaxσm2.典型變應(yīng)力及應(yīng)力循環(huán)特征rd〕非對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力r在〔-1～+1〕間變化σmaxσmσminσaσatσ二、機(jī)械零件的失效形式及強(qiáng)度條件式靜應(yīng)力作用下——過(guò)載斷裂、塑性變形。二〕零件強(qiáng)度條件式：σ≤[σ]=σlim/S材料的極限應(yīng)力安全系數(shù)脆性材料制造的零件：σlim=σB

塑性材料制造的零件：σlim=σS

1．靜應(yīng)力作用下零件極限應(yīng)力2．變應(yīng)力作用下零件極限應(yīng)力——σlim=σrN疲勞極限一〕零件的失效形式變應(yīng)力作用下——疲勞破壞約占零件損壞事故中的80%。強(qiáng)度極限屈服極限3.平安系數(shù)——S的取值對(duì)零件的結(jié)構(gòu)尺寸、工作可靠性均有影響。1〕靜應(yīng)力下，塑性材料的零件：S=1.2～１.5鑄鋼件：S=1.５～２.5S↑典型機(jī)械的S可通過(guò)查表求得。無(wú)表可查時(shí)，按以下原那么?。骸慵叽绱?，結(jié)構(gòu)笨重。S↓→可能不平安。２〕靜應(yīng)力下，脆性材料，如高強(qiáng)度鋼或鑄鐵：S=3～43〕變應(yīng)力下，S=1.3～1.7材料不均勻，或計(jì)算不準(zhǔn)時(shí)取：S=1.7～2.5三、靜應(yīng)力時(shí)機(jī)械零件的強(qiáng)度計(jì)算一〕單向應(yīng)力下的塑性材料零件強(qiáng)度條件：或二〕復(fù)合應(yīng)力時(shí)的塑性材料零件按第三或第四強(qiáng)度理論對(duì)彎扭復(fù)合應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算由第三強(qiáng)度理論：（最大剪應(yīng)力理論）由第四強(qiáng)度理論：（最大變形能理論）復(fù)合應(yīng)力計(jì)算平安系數(shù)為：三〕脆性材料與低塑性材料脆性材料極限應(yīng)力：〔強(qiáng)度極限〕塑性材料極限應(yīng)力：〔屈服極限〕1、單向應(yīng)力狀態(tài)強(qiáng)度條件：或

或失效形式：斷裂按第一強(qiáng)度條件：〔最大主應(yīng)力理論〕注意：低塑性材料〔低溫回火的高強(qiáng)度鋼〕——強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)計(jì)入應(yīng)力集中的影響脆性材料〔鑄鐵〕——強(qiáng)度計(jì)算不考慮應(yīng)力集中一般工作期內(nèi)應(yīng)力變化次數(shù)<104按靜應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算。2、復(fù)合應(yīng)力下工作的零件1、疲勞破壞特征：1〕斷裂過(guò)程：①產(chǎn)生初始裂紋〔應(yīng)力較大處〕②裂紋尖端在應(yīng)力作用下，反復(fù)擴(kuò)展，直至產(chǎn)生疲勞裂紋。2〕斷裂面：①光滑區(qū)〔疲勞開(kāi)展區(qū)〕②粗糙區(qū)〔脆性斷裂區(qū)〕3〕無(wú)明顯塑性變形的脆性突然斷裂4〕破壞時(shí)的應(yīng)力〔疲勞極限〕遠(yuǎn)小于材料的強(qiáng)度極限一〕變應(yīng)力作用下機(jī)械零件的失效特征2、疲勞破壞的機(jī)理：損傷的累積3、影響因素：不僅與材料性能有關(guān)，變應(yīng)力的循環(huán)特征、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)、應(yīng)力幅都對(duì)疲勞極限有很大影響。四、機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算描述應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N和疲勞極限σrN間關(guān)系的曲線，其橫坐標(biāo)為應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，縱坐標(biāo)為疲勞極限σrN疲勞曲線無(wú)限壽命區(qū)σrN有限壽命區(qū)N0σrN1N1σrN2N2σrNNN0σrD機(jī)械零件的疲勞大多發(fā)生在σ－N曲線D點(diǎn)以前，可用下式描述：二〕機(jī)械零件材料的疲勞極限1、σ—

N疲勞曲線1〕有限壽命區(qū)當(dāng)N<104—低周循環(huán)，疲勞極限接近于屈服極限，按靜強(qiáng)度計(jì)算。2〕D點(diǎn)以后的疲勞曲線呈一水平線，代表著無(wú)限壽命區(qū)，其方程為：

當(dāng)N>104——高周循環(huán)疲勞當(dāng)104≤N≤ND時(shí)隨循環(huán)次數(shù)↑疲勞極限↓無(wú)限壽命區(qū)σrN有限壽命區(qū)N0σrN1N1σrN2N2σrNNN0σrD由于ND很大，所以在作疲勞試驗(yàn)時(shí)，常規(guī)定一個(gè)循環(huán)次數(shù)N0(稱(chēng)為循環(huán)基數(shù))，用N0及其相對(duì)應(yīng)的疲勞極限σr來(lái)近似代表ND和σr∞，于是有：有限壽命區(qū)間內(nèi)循環(huán)次數(shù)N與疲勞極限σrN的關(guān)系為：式中，σr、N0及m的值由材料試驗(yàn)確定。N—應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，N=60

n

th

ɑ每轉(zhuǎn)受載次數(shù)使用壽命（h）轉(zhuǎn)速（r/min）用疲勞曲線求疲勞極限σrN的方法：kN—壽命系數(shù)有限壽命區(qū)〔N＜N0)疲勞極限:無(wú)限壽命區(qū)〔N≥N0〕疲勞極限：σrN=σr，kN=1幾點(diǎn)說(shuō)明：①N0硬度≤350HBS鋼，N0=106~107≥350HBS鋼，N0=25x107有色金屬(無(wú)水平局部)，規(guī)定當(dāng)N0>25x107時(shí)，近似為無(wú)限壽命區(qū)②m—指數(shù)，與應(yīng)力與材料的種類(lèi)有關(guān)。鋼：m=9——拉、彎應(yīng)力、剪應(yīng)力，m=6——接觸應(yīng)力；青銅：m=9——彎曲應(yīng)力，m=8——接觸應(yīng)力。③應(yīng)力循環(huán)特征越大，材料的疲勞極限與持久極限越大，對(duì)零件強(qiáng)度越有利。對(duì)稱(chēng)循環(huán)〔應(yīng)力循環(huán)特征=-1〕最不利。2、極限應(yīng)力圖同一種材料在不同的應(yīng)力循環(huán)特征下的疲勞極限圖〔σm—σa圖〕。對(duì)任何材料〔標(biāo)準(zhǔn)試件〕而言，每種應(yīng)力循環(huán)特征下都對(duì)應(yīng)著該材料的最大應(yīng)力σ’max=σr，再由應(yīng)力循環(huán)特征可求出σ’min=rσ’max和σ’m、σ’a。以σm為橫坐標(biāo)、σa為縱坐標(biāo)，即可得材料在不同應(yīng)力循環(huán)特征下的極限σm和σa的關(guān)系圖。1〕材料的極限應(yīng)力圖曲線上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)著不同應(yīng)力循環(huán)特征下的材料疲勞極限。對(duì)稱(chēng)極限點(diǎn)強(qiáng)度極限點(diǎn)脈動(dòng)疲勞極限點(diǎn)屈服極限點(diǎn)簡(jiǎn)化極限應(yīng)力線圖：——簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖ABDG作法：考慮材料的最大應(yīng)力不超過(guò)疲勞極限，得AB及延長(zhǎng)線考慮塑性材料的最大應(yīng)力不超過(guò)屈服極限，得DG。AD：疲勞極限直線DG：屈服極限直線ψσ——等效系數(shù)〔折算系數(shù)〕對(duì)碳鋼：ψσ=0.1~0.2對(duì)合金鋼：ψσ=0.2~0.3材料的簡(jiǎn)化極限應(yīng)力圖，可根據(jù)材料的三個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)σ-1、σ0和σS而作出。折線以?xún)?nèi)為疲勞和塑性平安區(qū)，折線以外為疲勞和塑性失效區(qū)，工作應(yīng)力點(diǎn)離折線越遠(yuǎn)，平安程度越高。AD上各點(diǎn)：DG上各點(diǎn)：如果σmax<σmax’，不會(huì)疲勞破壞如果σmax<σs，不會(huì)屈服破壞折線ADG上任一點(diǎn)，表示在不同r時(shí)的疲勞極限。求不同應(yīng)力循環(huán)特征r時(shí)的疲勞極限：由材料的極限應(yīng)力簡(jiǎn)圖對(duì)于n點(diǎn)(工作應(yīng)力為σm和σa〕應(yīng)力循環(huán)特征：對(duì)應(yīng)的疲勞極限：影響零件疲勞強(qiáng)度的因素，除材料性能、r、N外，還有：應(yīng)力集中：零件剖面幾何形狀突變處(如孔、圓角、鍵槽、螺紋等〕局部應(yīng)力遠(yuǎn)大于名義應(yīng)力，使疲勞極限降低用應(yīng)力集中系數(shù)Kσ(Kτ)來(lái)考慮，Kσ(Kτ)越小越好絕對(duì)尺寸：零件剖面絕對(duì)尺寸大、出現(xiàn)缺陷概率大、疲勞極限降低用絕對(duì)尺寸系數(shù)εσ(ετ)來(lái)考慮，εσ(ετ)越大越好外表狀態(tài)：零件外表光滑或強(qiáng)化處理、能提高疲勞極限用外表狀態(tài)系數(shù)β來(lái)考慮用綜合影響系數(shù)或考慮以上因素影響綜合影響系數(shù)越小越好。鋼的強(qiáng)度越高，(Kσ)D或(Kτ)D值越大。所以對(duì)于用高強(qiáng)度鋼制造的零件為了得到提高強(qiáng)度的效果必須特別注意減少應(yīng)力集中和提高外表質(zhì)量。2〕零件的極限應(yīng)力圖注意：由試驗(yàn)得知，有效應(yīng)力集中系數(shù)、絕對(duì)尺寸系數(shù)和外表狀態(tài)系數(shù)，只對(duì)變應(yīng)力的應(yīng)力幅局部產(chǎn)生影響。因而，計(jì)算時(shí)可用綜合影響系數(shù)對(duì)變應(yīng)力的應(yīng)力幅局部進(jìn)行修正。綜合影響系數(shù)表示了材料極限應(yīng)力幅與零件極限應(yīng)力幅的比值：零件的對(duì)稱(chēng)循環(huán)疲勞極限：用(Kσ)D或(Kτ)D修正縱坐標(biāo)〔應(yīng)力幅局部〕：零件對(duì)稱(chēng)循環(huán)疲勞點(diǎn)零件脈動(dòng)循環(huán)疲勞點(diǎn)零件屈服極限點(diǎn)直線A’D’方程:直線D’G方程:A’D’——許用疲勞極限直線，D’G——屈服極限直線D’G是靜強(qiáng)度極限，其不受(Kσ)D的影響，所以該段不必修正，仍用135o的直線表示。三〕單向穩(wěn)定變應(yīng)力時(shí)機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行零件疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，首先根據(jù)零件危險(xiǎn)截面上的σmax及σmin確定平均應(yīng)力σm與應(yīng)力幅σa，然后，在極限應(yīng)力線圖的坐標(biāo)中標(biāo)示出相應(yīng)工作應(yīng)力點(diǎn)M〔或N〕。應(yīng)力比為常數(shù)：r=C例如絕大多數(shù)轉(zhuǎn)軸中的應(yīng)力狀態(tài)

平均應(yīng)力為常數(shù)σm

=C例如振動(dòng)著的受載彈簧中的應(yīng)力狀態(tài)

最小應(yīng)力為常數(shù)σmin=C例如緊螺栓連接中受軸向變載荷時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)相應(yīng)的疲勞極限應(yīng)力應(yīng)是極限應(yīng)力曲線上的某一個(gè)點(diǎn)〔σme’，σae’〕所代表的應(yīng)力。用哪一點(diǎn)來(lái)表示極限應(yīng)力才算適宜,要根據(jù)零件應(yīng)力可能發(fā)生的變化規(guī)律來(lái)確定。通常機(jī)械零件可能發(fā)生的典型的應(yīng)力變化規(guī)律有以下三種：

∴過(guò)原點(diǎn)與工作應(yīng)力點(diǎn)M或N作連線交A’D’G于M′和N′點(diǎn)，由于直線上任一點(diǎn)的應(yīng)力循環(huán)特征均相同，M′和N′點(diǎn)即為所求的極限應(yīng)力點(diǎn)。討論：當(dāng)ｒ＝C時(shí)，單向變應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度計(jì)算。對(duì)于塑性材料，當(dāng)應(yīng)力在疲勞破壞區(qū)對(duì)應(yīng)于M點(diǎn)的零件的極限應(yīng)力a〕當(dāng)工作應(yīng)力點(diǎn)位于OA’D’內(nèi)極限應(yīng)力為疲勞極限，按疲勞強(qiáng)度計(jì)算。對(duì)應(yīng)于N點(diǎn)的極限應(yīng)力點(diǎn)N’位于直線D’G上。其強(qiáng)度計(jì)算式為b〕當(dāng)工作應(yīng)力點(diǎn)位于OD’G內(nèi)極限應(yīng)力為屈服極限，按靜強(qiáng)度計(jì)算。注意：1〕假設(shè)零件所受應(yīng)力變化規(guī)律不能肯定，一般采用r=C的情況計(jì)算。2〕上述計(jì)算均為