13机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.1、失效分析 磨损 疲劳 点蚀 表面失 断裂 表面 压 零件在外载荷作用下,某一危 合险截面上的应力超过零件的强度极 过量塑 零件失 应力作用下,危险截面上的应力超 性变形 过零件的疲劳强度时会产生疲劳 断/断裂 过量弹 振动 性变形 失效
1.3 机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.1、失效分析 断 裂 零件在外载荷作用下，某一危 险截面上的应力超过零件的强度极 限时所发生的断裂。零件在循环变 应力作用下，危险截面上的应力超 过零件的疲劳强度时会产生[疲劳 断裂。 表面 压溃 过量塑 性变形 打滑 磨损 疲劳 点蚀 胶合 断裂 振动 失效 过量弹 性变形 零件失效 表面失效
13机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.1、失效分析 磨损 疲劳 点蚀 表面失 振动失效 表面 压 高速运转的零件,当其转速 胶合等于或接近零件的自振频率时 会发生共振,使振幅急剧增大, 过量塑 零件失 导致零件及系统在短时期破坏。 性变形 断 过量弹 振动 性变形 失效
1.3 机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.1、失效分析 振动失效 高速运转的零件，当其转速 等于或接近零件的自振频率时， 会发生共振，使振幅急剧增大， 导致零件及系统在短时期破坏。 表面 压溃 过量塑 性变形 打滑 磨损 疲劳 点蚀 胶合 断裂 振动 失效 过量弹 性变形 零件失效 表面失效
13机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.1、失效分析 磨损 疲劳 点蚀 表面失 过量弹性变形 表面 压 零件在载荷作用下产生的 胶合弹性变形超过了机器工作性能 允许的极限值时,会使机器的 过量塑 零件失 工作精度降低以至不能正常工 性变形 断裂。作。 过量弹 振动 性变形 失效
1.3 机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.1、失效分析 过量弹性变形 零件在载荷作用下产生的 弹性变形超过了机器工作性能 允许的极限值时，会使机器的 工作精度降低以至不能正常工 作。 表面 压溃 过量塑 性变形 打滑 磨损 疲劳 点蚀 胶合 断裂 振动 失效 过量弹 性变形 零件失效 表面失效
13机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3,2、设计计算准则 零件抵抗失效的安全工作限度称为零件的工作能力。在实际 工作中,同一种零件可能有几种不同的失效形式,对应于各 种失效形式,就会有不同的工作能力。根据不同失效原因建 立起来的工作能力判定条件,称为零件的设计计算准则。 1.强度准则: 6可靠性准则: 2.刚度计算准则 零件的可靠度用零件在规定的使用 3.耐磨准则 条件下,在规定的时间内能正常工作的 4.振动稳定性准则概率来表示,即用在规定的寿命时间内 5.散热性准则 连续工作的件数占总件数的百分比表示 6.可靠性准则 如有NT个零件在预期寿命内只有NS个 零件能连续正常工作,则其系统的可靠 度为:R=NS/NT
1．强度准则： 2．刚度计算准则 3．耐磨准则 4．振动稳定性准则 5．散热性准则 6．可靠性准则 1.3 机械零件的失效分析及设计计算准则 1.3.2、设计计算准则 零件抵抗失效的安全工作限度称为零件的工作能力。在实际 工作中，同一种零件可能有几种不同的失效形式，对应于各 种失效形式，就会有不同的工作能力。根据不同失效原因建 立起来的工作能力判定条件，称为零件的设计计算准则。 1．强度准则： 强度是衡量机械零件工作能力最基 本的计算准则，它是指零件受载后抵抗 断裂、塑性变形及表面失效的应力。强 度可分为整体强度和表面强度（接触与 挤压强度）。 2．刚度计算准则： 刚度是指零件在载荷作用下抵抗弹 性变形的能力。其刚度条件为：零件在 载荷作用下产生的弹性变形量应小于或 等于机器工作性能允许的极限值。 3．耐磨准则 设计时应使零件在预定使用期内的 磨损量不超过允许值，采用限制零件相 对运动表面间的压强P不超过许用值[P]。 即：P≤[P] 4．振动稳定性准则： 为避免共振，在设计高速机械中， 应进行振动分析和计算，使零件和系统 的自振频率与周期性载荷的作用频率错 开一定的范围，以确保零件及机械系统 的振动稳定性。 5．散热性准则： 零件工作时如果温度过高，将导致 润滑剂失去作用，材料强度极限下降， 引起热变形及附加热应力等，从而使零 件不能正常工作。散热性准则为：根据 热平衡条件，工作温度t不应超过许用 工作温度[t]，即t≤[t]。 6．可靠性准则： 零件的可靠度用零件在规定的使用 条件下，在规定的时间内能正常工作的 概率来表示，即用在规定的寿命时间内 连续工作的件数占总件数的百分比表示。 如有NT个零件在预期寿命内只有NS个 零件能连续正常工作，则其系统的可靠 度为：R=NS/NT 6．可靠性准则
1.4机械零件设计的标准化、系列化及通用化 按规定标准生产的零件称为标准件。标准化给机械制造 带来的好处是: 通用化是指在不同规格的同类产品或不同类产品中采用 同一结构和尺寸的零部件,以减少零部件的种类,简化 生产管理过程,降低成本和缩短生产周期
1.4 机械零件设计的标准化、系列化及通用化 按规定标准生产的零件称为标准件。标准化给机械制造 带来的好处是： 通用化是指在不同规格的同类产品或不同类产品中采用 同一结构和尺寸的零部件，以减少零部件的种类，简化 生产管理过程，降低成本和缩短生产周期