同济大学《机械设计》电子教材：例题二 规律性变应力强度计算

《机械设计》电子教材 编著上海铁道大学李小江 例题二 转轴截面上的非稳定对称循环弯曲应力如图。转轴 工作时间th为200小时,转速n为100/min, 材料为45钢,调质处理 200HB1=270Mpak2.5。求 t2=10 2=7 ()寿命系数kN 疲劳极限 (3)安全系数sa 解: 分析 k 其中:k N, 寿命系数k 求各应力循环次数 NI=60nt h1=60ntith/t 60×100×3×200/20=180.000 2=60nt2th/t =60×100×10×200/20=600000 N3=60nth360nt3th/t 60×100×7×200/20=420.000 求等效循环次数:取等效应力o、==80Mp Nyo1ovmN1+(o2/ovmN2+(o3/ov)mN3 =(100/80)9×180,000+(80/809×600,000 20/809×420,000 JXSJ

《机械设计》电子教材 编著 上海铁道大学 李小江 JXSJ 例题二 一转轴截面上的非稳定对称循环弯曲应力如图。转轴 工作时间 th为200 小时，转速n 为100r/min, 材料为 45 钢 , 调质处理 200HB,-1=270Mpa, k=2.5。求 (1) 寿命系数 kN (2) 疲劳极限-1v (3) 安全系数 sa 解： 分析 1． 寿命系数 kN 求各应力循环次数： N1=60nth1=60nt1th/t =60×100×3×200/20=180,000 N2=60nth2=60nt2th/t =60×100×10×200/20=600,000 N3=60nth3=60nt3th/t =60×100×7×200/20=420,000 求等效循环次数：取等效应力v=．．2． =80Mpa. Nv=(1/v) mN1+(2/v) mN2+(3/v) mN3 =(100/80)9×180,000+(80/80)9×600,000 +(20/80)9×420,000  1=100  2=80  3=20 t1=3 t2=10 t2=7 t/s /Mpa t=20 m i m v i m v N v N N N N N k k          = = =       0 0 其中：

《机械设计》电子教材 编著上海铁道大学李小江 1,341,105+600,000+1.6 =0.194×107 求寿命系数: kN=(NON)m=(1070.194/107)1=1.2 2.求零件疲劳极限σ1 01V=kNo1k=12×270/25=1296Mpa) 3.安全系数s。a Soa=01√o=1296/80=1.62 JXSJ

《机械设计》电子教材 编著 上海铁道大学 李小江 JXSJ =1,341,105+600,000+1.6 =0.194×107 求寿命系数： kN=(N0/Nv) 1/m=(107 /0.194/107 ) 1/9=1.2 2． 求零件疲劳极限-1v -1v=kN-1/k=1.2×270/2.5=129.6(Mpa) 3． 安全系数 sa sa=-1v/v=129.6/80=1.62