机械设计中强度设计,机械设计中强度设计准则有哪些

昆山机械资讯网 0

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于机械设计中强度设计的问题,于是小编就整理了3个相关介绍机械设计中强度设计的解答,让我们一起看看吧。

静载荷与静应力的区别和变载荷与变应力的区别各是什么?

静应力只受静载荷作用;而变应力则可能受到静载荷作用,也可能受到动载荷作用。 载荷在机械零件上的载荷分为静载荷与变载荷两大类。静载荷是指大小、作用位置与作用方向不随时间变化或缓慢变化的载荷,如锅炉压力。

机械设计中强度设计,机械设计中强度设计准则有哪些

变载荷是指大小、作用位置和方向随着时间变化的载荷,如汽车悬架弹簧和自行车的链条工作时所受载荷。

变应力作用下零件的强度计算与静应力作用下的强度计算有何区别?

一般情况下,变应力作用下零件的强度计算除了进行所有静应力作用下的强度计算外,还要进行疲劳强度计算。

静应力只受静载荷作用;而变应力则可能受到静载荷作用,也可能受到动载荷作用。

机械零件的强度一般即为疲劳强度,机械零件的强度与σ-N 疲劳曲线有关。

零件的疲劳强度计算:

静应力:1)脆性材料取抗拉强度极限

2)塑性材料取屈服极限

2.变应力:均取疲劳极限

何谓强度条件?

强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的能力。也就是说,强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。机械零件的强度一般可以分为静强度、疲劳强度(弯曲疲劳和接触疲劳等)、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等项目。

利用强度条件一般可以解决三类问题:

1、结构的强度校核;

2、结构的截面尺寸设计;

3、估算结构所能承受的最大外荷载。

常用的强度性能指标有拉伸强度和屈服强度(或屈服点)。铸铁、无机材料没有屈服现象,故只用拉伸强度来衡量其强度性能。高分子材料也采用拉伸强度。承受弯曲载荷、压缩载荷或扭转载荷时则应以材料的弯曲强度、压缩强度及剪切强度来表示材料的强度性能。

什么是许用应力?安全系数的选择与哪些因素有关?

许用应力:在设计构件时,有很多情况难以准确估计,同时还必须具有足够的安全储备。因此,构件工作应力必须小于极限应力。工程中将极限应力除以大于1的安全系数作为构件工作应力的最高限度,这个工作应力的最高限度称为许用应力。

塑性材料的许用应力是用屈服极限除以安全系数。脆性材料的许用应力是用强度极限除以安全系数

安全系数的选取是一个比较复杂的问题。数值过大,许用应力就小,需用的材料就多,会造成浪费。数值过小,就不能保证安全。安全系数不能随意确定,在有关规范中有明确规定。

所以,一般安全系数选择与荷载变异,材料均匀程度,不利条件等综合考虑。

许用应力是机械设计中允许零件或构件承受的最大应力值。要判定零件或构件受载后的工作应力过高或过低,需要预先确定一个衡量的标准,这个标准就是许用应力。凡是零件或构件中的工作应力不超过许用应力时,这个零件或构件在运转中是安全的,否则就是不安全的。许用应力是机械设计中的基本数据。在实际应用中,许用应力值一般由国家工程主管部门根据安全和经济的原则,按材料的强度、载荷、环境情况、加工质量、计算精确度和零件或构件的重要性等加以规定。许用应力等于考虑各种影响因素后经适当修正的材料的失效应力(静强度设计中用屈服极限或强度极限,疲劳强度设计中用疲劳极限)除以安全系数。

影响安全系数的因素很多。归纳起来有:失效的形式是否弄清,是静载破坏还是疲劳破坏,是屈服准则还是断裂准则;建立的强度判据是否合理,是应力判据还是寿命判据;采用的计算方法是否精确;制造时的质量控制是否严格 ;零件本身的重要性和要求达到的可靠程度等。对于台数少而将来需要不断增大载荷的机械,应采用较大的安全系数。

到此,以上就是小编对于机械设计中强度设计的问题就介绍到这了,希望介绍关于机械设计中强度设计的3点解答对大家有用。