机械工程学院机械设计系 二．材料的极限应力曲线 1．试件的极限应力线图：在相同N（N0），不同r下时的曲线 脉动循环变应力 静应力 对称循环变应力 三点坐标 ( 2 , 2 ) ) ( , 0 ( 0 , ) ( , ) 0 0 1 D’ C’ A’ B m a − C’（ σB ，0） A’（0， σ-1） σa σm D’（σ0/2， σ0/2） 45o 0 σ0/2 σ0/2
机械工程学院机械设计系 二．材料的极限应力曲线 1．试件的极限应力线图：在相同N（N0），不同r下时的曲线 脉动循环变应力 静应力 对称循环变应力 三点坐标 ( 2 , 2 ) ) ( , 0 ( 0 , ) ( , ) 0 0 1 D’ C’ A’ B m a − C’（ σB ，0） A’（0， σ-1） σa σm D’（σ0/2， σ0/2） 45o 0 σ0/2 σ0/2
机械工程学院机械设计系 2．材料的极限应力线图的简化 A'D'G'C线 已知σ-1、σ0、σs (循环次数N=N0时) 作图如下：1·找A’、D’、C（σs，0）三点。 2·连接A’D’并延长。 3·过C作与横轴成135°的直线与 A’D’连线或其延长线交于G’点。 具体简化过程如下页所示
机械工程学院机械设计系 2．材料的极限应力线图的简化 A'D'G'C线 已知σ-1、σ0、σs (循环次数N=N0时) 作图如下：1·找A’、D’、C（σs，0）三点。 2·连接A’D’并延长。 3·过C作与横轴成135°的直线与 A’D’连线或其延长线交于G’点。 具体简化过程如下页所示
机械工程学院机械设计系 D’（σ0/2， σ0/2） A’（0， σ-1） σm C’（ σB ，0） σa G’ C（ σS ，0） 45° 45° σ0/2 σ0/2 0
机械工程学院机械设计系 D’（σ0/2， σ0/2） A’（0， σ-1） σm C’（ σB ，0） σa G’ C（ σS ，0） 45° 45° σ0/2 σ0/2 0
机械工程学院机械设计系 线 屈服失效 线 疲劳失效 m a max s m a max G’C A’G’ + = = + = − −试件的材料特性 = − = − = − − y y 0 1 0 0 1 0 2 2 2 tg 问题：1·为什么CG’为1350线？ 2·ψσ的几何意义如何？ ★★ 3·当（104＜N＜N0）时如何作图？ （在零件的极限应力线图中将讨论这个问题） 说明 提示 G'也可在A'D'之间
机械工程学院机械设计系 线 屈服失效 线 疲劳失效 m a max s m a max G’C A’G’ + = = + = − −试件的材料特性 = − = − = − − y y 0 1 0 0 1 0 2 2 2 tg 问题：1·为什么CG’为1350线？ 2·ψσ的几何意义如何？ ★★ 3·当（104＜N＜N0）时如何作图？ （在零件的极限应力线图中将讨论这个问题） 说明 提示 G'也可在A'D'之间
机械工程学院机械设计系 三．影响零件疲劳强度的主要因素：三个方面 1．应力集中的影响： − − − − = + − k ,q : q k 1 q ( 1) B 总有 理论应力集中系数 合金钢 碳钢 灰铸铁 越大 越大 式中 材料敏感系数 2．尺寸大小的影响： 3 · 表面状态的影响： kσ＞１ εσ＜１（尺寸越大， εσ越小） 加工质量 βσ＜１（加工质量越高， βσ越大） 强化因素 βq>1 具体见本章的附录（35～41）页
机械工程学院机械设计系 三．影响零件疲劳强度的主要因素：三个方面 1．应力集中的影响： − − − − = + − k ,q : q k 1 q ( 1) B 总有 理论应力集中系数 合金钢 碳钢 灰铸铁 越大 越大 式中 材料敏感系数 2．尺寸大小的影响： 3 · 表面状态的影响： kσ＞１ εσ＜１（尺寸越大， εσ越小） 加工质量 βσ＜１（加工质量越高， βσ越大） 强化因素 βq>1 具体见本章的附录（35～41）页