第二章机械设计总论 §2-4设计机械零件时应满足的基本要求 强度、刚度、寿命、工艺性、经济性、可靠性等 失效—机械零件由于某种原因不能正常工作 §2-5机械零件的主要失效形式及计算准则 失效形式_强度、刚度、振动稳定性、 破坏正常工作条件 二计算准则→>r强度准则 刚度准则 H振动稳定性准则 L其它准则
§2—4 设计机械零件时应满足的基本要求 失效 §2—5 机械零件的主要失效形式及计算准则 一 失效形式→强度、刚度、振动稳定性、 破坏正常工作条件 二 计算准则→ ┌强度准则 ├刚度准则 ├振动稳定性准则 └其它准则 —机械零件由于某种原因不能正常工作 第二章 机械设计总论 强度、刚度、寿命、工艺性、经济性、可靠性等
(一)强度准则[工作应力≤许用应力 (1)失效形式 (2)计算准则 1.整体强度 静→整体r整体断裂(脆性材料)σ≤σB/S1静 应破坏过大的残余变形)σ≤σs/强 力 (塑性材料) 度 变应力→疲劳破坏→疲劳断裂(塑、脆性材料) 2.表面强度 ≤a/S→疲劳强度 表面磨损p≤Lp](压强)→耐磨性(条件性) 表面压溃∝l(挤压应力)→挤压强度 接触疲劳σlⅷl(接触应力)→接触强度(点蚀)
（一）强度准则 （1）失效形式 (2)计算准则 1. 整体强度 B S S S r S 静→整体┌整体断裂(脆性材料) ┐ 静 应 破坏└过大的残余变形） ┘ 强 力 （塑性材料） 度 2. 表面强度 表面磨损 p ≤［ p ］（压强） →耐磨性（条件性） 表面压溃 σj≤ [σj ] （挤压应力) →挤压强度 接触疲劳 σH≤[σH] (接触应力) →接触强度(点蚀) 变应力→疲劳破坏→疲劳断裂（塑、脆性材料） →疲劳强度 工作应力≤许用应力
其他计算准则 刚度:(零件抵抗弹性变形的能力) 失效形式 计算准则 过大的弹性变形 ySy]刚度 振动稳定性:(机器振幅不能超过许可值) 共振:机器内的激振源频率≈零件固有频率 (重合或整数倍)→破坏 四.可靠性 可靠度=正常工作数/总数 其它:破坏正常工作条件引起的失效(联接松 动、带传动打滑、腐蚀、过热
其他计算准则 二. 刚度: (零件抵抗弹性变形的能力) 失效形式 计算准则 过大的弹性变形 ｙ≤[ｙ] 刚度 三. 振动稳定性: (机器振幅不能超过许可值) 共振：机器内的激振源频率≈零件固有频率 （重合或整数倍）→破坏 四. 可靠性 可靠度=正常工作数／总数 其它：破坏正常工作条件引起的失效（联接松 动、带传动打滑、腐蚀、过热......）
§2—7机械零件的设计方法 理论设计经验设计模型实验设计 理论设计 0=F/A≤om/s极限应力oim T≤Tim/s Im 关键:①σ的计算②oimn的取值 塑性材料→过大的残余变形σ。屈服极限 脆性材料→断裂 σB强度极限 ①设计计算 A≥SF/dmim ②效核计算: G=F/A≤()
§2—7 机械零件的设计方法 理论设计 经验设计 模型实验设计 σ＝Ｆ／Ａ≤σlim／ｓ 极限应力σlim τ≤τlim／ｓ τlim 关键: ①σ的计算 ②σlim的取值 塑性材料→过大的残余变形 ①设计计算 Ａ≥ SＦ／ σlim ②效核计算： σ＝Ｆ／Ａ≤ 〔 σ〕 一．理论设计 脆性材料→断裂 σｓ屈服极限 σＢ强度极限
§2-9机械零件材料 钢:含C量<14%→常用 碳素钢(含S、P量)→普通、优质碳素钢 合金钢→结构、轴承、弹箦、工具、不锈钢 二.铸钢:含C→(0.15~0.6)%→易成型 铸铁:含C>2.06%→易成型、价廉、吸振、 可靠性差 有色金属:有特殊性能(减摩、抗腐、电..) 价昂→少用 四.非金属:塑料、橡胶、玻璃
§2—9 机械零件材料 一. 钢：含Ｃ量＜1.4％→常用 碳素钢（含Ｓ、Ｐ量）→普通、优质碳素钢 合金钢→结构、轴承、弹簧、工具、不锈钢 二. 铸钢：含Ｃ→（0.15～0.6）％→易成型 三 .有色金属：有特殊性能(减摩、抗腐、电…） 价昂→少用 四. 非金属： 塑料、橡胶、玻璃 铸铁: 含Ｃ＞2.06％→易成型、价廉、吸振、 可靠性差