第 一 篇 总 论第三章 机械零件的疲劳强度
§ 3-1 材料的疲劳特性
§ 3-2 机械零件的疲劳强度计算
§ 3-3 机械零件的抗断裂强度
§ 3-4 机械零件的接触强度第 一 篇 总 论
§ 3-1 材料的疲劳特性
一、基础知识
二,б-N疲劳曲线
三、等寿命疲劳曲线（极限应力线图）
第 一 篇 总 论一、基础知识
1,最大应力 σmax：
2,最小应力 σ min：
3,平均应力 σm,
4,应力幅 σ a：
5,应力比 r；
6,应力循环次数 N：
7,σ -N曲线
8,等寿命疲劳曲线（极限应力图）
σ -N曲线第 一 篇 总 论二,б -N疲劳曲线
1、有限寿命疲劳极限,σrN
σ -N曲线
)( DCm NNNCrN
2、无限寿命疲劳极限,σr
（持久疲劳极限） ( N>ND )
1)循环基数 N0
2）寿命系数 KN
Nr
m
rrN
m
r
m
K
N
N
CNN
rN
0
0
第 一 篇 总 论三、等寿命疲劳曲线（极限应力线图）
1、对称循环变应力 σ-1
2,脉动循环变应力 σ0
3、简化的极限应力图
4、折算系数 ψσ
σ
σ
0
/2
σ
-1
σ
σ 0 /2
（ σ 0 /2,σ 0 /2）
0,σ -1 ）
0
01
1
m a x
2
''
''
ma
smaCG’段上
AG’段上第 一 篇 总 论
§ 3-2 机械零件的疲劳强度计算
由于零件尺寸及几何形状变化、加工质量及强化因素等的影响，使得零件的疲劳极限要小于材料试件的疲劳极限。
1、综合影响系数,Kσ：材料对称循环弯曲疲劳极限 σ-1与零件对称循环弯曲疲劳极限 σ-1e的比值。
e
K
1
1
q
kK
1)11(
kσ— 零件的有效应力集中系数
εσ— 零件的尺寸系数
βσ— 零件的表面质量系数
βq— 零件的强化系数第 一 篇 总 论
§ 3-2 机械零件的疲劳强度计算一、单向稳定变应力时机械零件的疲劳强度计算
1,r=c的情况
2,бm=C的情况
3,бmin=C的情况二、单向不稳定变应力时的疲劳强度计算三、双向稳定变应力时的疲劳强度计算四、提高机械零件疲劳强度的措施 P32
第 一 篇 总 论
§ 3-3 机械零件的抗断裂强度
分析 P32-34
第 一 篇 总 论
§ 3-4 机械零件的接触强度载荷 曲率半径
2
2
2
1
2
1
21
11
)
11
(
EE
B
F
H
材料例题
例题：铆钉联接，两块钢板材料均为 Q215，
F=500000N，
M P ap
M P a
M P a
400
180
200
求：各部分尺寸。
例题
解：分析失效方式及计算公式
1 钉剪切
2 板挤压
3 板拉断
4 板边剪切
s
d
eF
d
es
F
sdbF
dbs
F
p
dsF
p
sd
F
p
d
F
d
F
)
2
(2
4
)
2
(2
)(
3
)(
2
4
2
1
4
2
例题
F1= F2= F3= F4= F5 = F
由 1,d=18.8 取 d为 18
由 2,S=6.6 取 S为 7
由 3,b=54.7 取 b为 55
由 4,e= 29.3 取 e为 30 ‘等强度原则’
第 一 篇 总 论课后习题分析自行车的主要失效形式及设计准则黄华星 19#608
第 一 篇 总 论
§ 3-1 材料的疲劳特性
§ 3-2 机械零件的疲劳强度计算
§ 3-3 机械零件的抗断裂强度
§ 3-4 机械零件的接触强度第 一 篇 总 论
§ 3-1 材料的疲劳特性
一、基础知识
二,б-N疲劳曲线
三、等寿命疲劳曲线（极限应力线图）
第 一 篇 总 论一、基础知识
1,最大应力 σmax：
2,最小应力 σ min：
3,平均应力 σm,
4,应力幅 σ a：
5,应力比 r；
6,应力循环次数 N：
7,σ -N曲线
8,等寿命疲劳曲线（极限应力图）
σ -N曲线第 一 篇 总 论二,б -N疲劳曲线
1、有限寿命疲劳极限,σrN
σ -N曲线
)( DCm NNNCrN
2、无限寿命疲劳极限,σr
（持久疲劳极限） ( N>ND )
1)循环基数 N0
2）寿命系数 KN
Nr
m
rrN
m
r
m
K
N
N
CNN
rN
0
0
第 一 篇 总 论三、等寿命疲劳曲线（极限应力线图）
1、对称循环变应力 σ-1
2,脉动循环变应力 σ0
3、简化的极限应力图
4、折算系数 ψσ
σ
σ
0
/2
σ
-1
σ
σ 0 /2
（ σ 0 /2,σ 0 /2）
0,σ -1 ）
0
01
1
m a x
2
''
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ma
smaCG’段上
AG’段上第 一 篇 总 论
§ 3-2 机械零件的疲劳强度计算
由于零件尺寸及几何形状变化、加工质量及强化因素等的影响，使得零件的疲劳极限要小于材料试件的疲劳极限。
1、综合影响系数,Kσ：材料对称循环弯曲疲劳极限 σ-1与零件对称循环弯曲疲劳极限 σ-1e的比值。
e
K
1
1
q
kK
1)11(
kσ— 零件的有效应力集中系数
εσ— 零件的尺寸系数
βσ— 零件的表面质量系数
βq— 零件的强化系数第 一 篇 总 论
§ 3-2 机械零件的疲劳强度计算一、单向稳定变应力时机械零件的疲劳强度计算
1,r=c的情况
2,бm=C的情况
3,бmin=C的情况二、单向不稳定变应力时的疲劳强度计算三、双向稳定变应力时的疲劳强度计算四、提高机械零件疲劳强度的措施 P32
第 一 篇 总 论
§ 3-3 机械零件的抗断裂强度
分析 P32-34
第 一 篇 总 论
§ 3-4 机械零件的接触强度载荷 曲率半径
2
2
2
1
2
1
21
11
)
11
(
EE
B
F
H
材料例题
例题：铆钉联接，两块钢板材料均为 Q215，
F=500000N，
M P ap
M P a
M P a
400
180
200
求：各部分尺寸。
例题
解：分析失效方式及计算公式
1 钉剪切
2 板挤压
3 板拉断
4 板边剪切
s
d
eF
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F
sdbF
dbs
F
p
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F
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2
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4
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1
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例题
F1= F2= F3= F4= F5 = F
由 1,d=18.8 取 d为 18
由 2,S=6.6 取 S为 7
由 3,b=54.7 取 b为 55
由 4,e= 29.3 取 e为 30 ‘等强度原则’
第 一 篇 总 论课后习题分析自行车的主要失效形式及设计准则黄华星 19#608
第 一 篇 总 论
