汽车机械基础疲劳强度（汽车零件的疲劳）

本篇文章给大家谈谈汽车机械基础疲劳强度，以及汽车零件的疲劳对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、影响机械零件疲劳强度的主要因素
• 2、如何计算机械疲劳强度?
• 3、机械制造基础中,材料的主要力学性能有?
• 4、疲劳强度的设计方法是什么?
• 5、疲劳强度的概念

影响机械零件疲劳强度的主要因素

影响齿轮接触疲劳强度最主要的因素尤以应力集中、齿轮尺寸和表面状态三项因素影响最大。

齿廓的曲率的大小，曲率越大曲率半径越小，齿面的接触强度就越低。影响弯曲疲劳强度的因素是齿厚，尤其是齿根厚。所以，一般小齿轮都***用正变位，以提高曲率半径、增加齿厚。当然，还可以减小齿根的滑动率。

钢材的疲劳断裂是微观裂纹在连续反复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。钢材的疲劳强度取决于构造状况（应力集中程度和残余应力）、作用的应力幅A盯、反复荷载的循环次数。

实际上，金属材料并不可能作无限多次交变载荷试验。

挤得越用力，两圆柱的中心距越小，导致表面的接触应力就很大。相对应的，两个圆柱体离得越远，或者压根没有接触，也就是中心距越大，那么两圆柱就没有了接触，自然就不会有接触应力。

如何计算机械疲劳强度?

1、如果零件的应力循环次数N=Ns（Ns为疲劳曲线上材料屈服极限σ [s]）对应的循环数，一般取Ns≈10^5，零件受静强度条件控制，不需作疲劳强度计算。

2、齿廓的曲率的大小，曲率越大曲率半径越小，齿面的接触强度就越低。影响弯曲疲劳强度的因素是齿厚，尤其是齿根厚。所以，一般小齿轮都***用正变位，以提高曲率半径、增加齿厚。当然，还可以减小齿根的滑动率。

3、称为脉动循环。直齿圆柱齿轮传动中，齿面接触应力是脉动循环，齿根弯曲应力是对称循环。对称循环应力下构件的疲劳强度条件 式中σmax 代表拉压杆与梁横截面上最大的工作应力。式中，τmax 代表横截面上的最大切应力。

4、有限寿命疲劳计算的基本思想是，在确保零部件或结构规定寿命的条件下，依据零件S-N曲线左段斜线部分，***用大于疲劳极限的设计应力进行疲劳强度计算。

机械制造基础中,材料的主要力学性能有?

材料的五个基本力学性能：弹性，刚度，强度，塑性，硬度。

力学性能主要指标有硬度、强度、塑性、韧性等。 硬度：制造业中，通常***用压入法测量材料的硬度，按试验方法不同，分有布氏硬度（HB）、洛式硬度（HR）、维氏硬度（HV），表达材料表面抵抗外物压入的能力。

材料的力学性能主要包括：抗拉强度、延伸率、硬度、抗压强度等。材料的力学性能与结构试验的关系：一个结构或构件的受力和变形特点，除受荷载等外界因素影响外，还要取决于组成这个结构或构件的材料内部抵抗外力的性能。

在弹塑性条件下，当应力场强度因子增大到某一临界值，裂纹便失稳扩展而导致材料断裂，这个临界或失稳扩展的应力场强度因子即断裂韧度。它反映了材料抵抗裂纹失稳扩展即抵抗脆断的能力。

材料的力学性能主要是指材料的宏观性能，如弹性性能、塑性性能、硬度、抗冲击性能等。它们是设计各种工程结构时选用材料的主要依据。各种工程材料的力学性能是按照有关标准规定的方法和程序，用相应的试验设备和仪器测出的。

硬度与强度，强度包括：抗拉强度、抗压强度、屈服强度、耐冲击强度等。

疲劳强度的设计方法是什么?

1、疲劳强度由零件的局部应力状态和该处的材料性能确定，所以疲劳强度设计是以零件最薄弱环节为依据的。通过改进零件的形状以减小应力集中，或对最弱环节的表面层***用适当的强化工艺，便能显著地提高其疲劳强度。

2、经典的疲劳设计方法是用循环应力范围（S-N）曲线法或塑性总应变法来描述导致疲劳破坏的总寿命。

3、对承受循环应力的零件和构件，根据疲劳强度理论和疲劳试验数据，决定其合理的结构和尺寸的机械设计方法。机械零件和构件对疲劳破坏的抗力，称为零件和构件的疲劳强度。

4、强度增强设计（Strength Enhancement Design）：飞机结构的疲劳设计中，通常***用强度增强设计方法来提高结构的疲劳寿命。这包括增加结构的截面尺寸、改进连接节点和焊接设计等手段，以提高结构的初始强度和延缓疲劳损伤的累积。

疲劳强度的概念

1、疲劳强度的概念是：指材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破坏的最大应力，称为疲劳强度或疲劳极限。疲劳破坏是机械零件失效的主要原因之一。

2、疲劳强度指的是材料在承受交替或变化的载荷作用下产生疲劳损伤的能力。这种损伤是随时间的累积而逐渐发展的，它的特点是不管载荷大小如何，只要腐蚀时间足够长，材料就会发生疲劳损伤，最终导致断裂。

3、疲劳强度：指金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。实际上，金属材料并不可能作无限多次交变载荷试验。

4、所谓金属材料的疲劳，就是金属材料在长期承受交变载荷的作用，在未发生显著塑性变形的情况下突然断裂的现象。疲劳强度则是金厉材料在无数次重复交变载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。

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