双十科技机械设计之机械零件的工作能力和设计计算准则 激光分板机

Date：2021/9/2 8:57:09 / Read： / Source：本站

双十科技机械设计之机械零件的工作能力和设计计算准则  激光分板机

    零件不发生失效时的安全工作限度,称为工作能力。它可对载荷而言,也可对变形、速度、温度、压力等而言,通常是对载荷而言,故称承载能力。对应于不同的失效形式,零件的承载能力也不同,显然,应该按照承载能力的最小值去设计零件。www.dwinauto.com 
  设计机械零件时,保证零件不产生处效所依据的基本原则,称为设计计算准则。主要有以下几个设计计算准则,1.强度准则强度是零件在载荷作用下抵抗断裂、塑性变形及表面失效(磨报、腐蚀除外)的能力。是机械零件首先应该满足的基本要求。为了保证零件有足够的强度,在设计计算附,应使其危险剖面上或工作表面上的工作应力(或计算应力)不超过零件的许用应力。其表达式为 
o(或)<[0][r] MPa1-10 
    满足强度要求的另一种表达方式是使零件工作时危险剖而或工作表面上的实际安全系数S不小于许用安全系数[S1,即 
  单向应力状态时 
so =-11m=S5]1-11st =-[I XDIS] 
  复杂应力状态时s+a>[SSosrs1-12
式中 so.Sr-分别为零件只受正应力或剪应力时的安全系数。 www.dwinauto.com 
2,则度准则
   刚度是零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。为了保证零件有足够的刚度,设计计算时,应使零件工作时产生的弹性变形量3(它广义地代表任何形式的弹性变形量)不超过机器工作性能所允许的极限值,即许用变形量[y]。其表达式为
ys[y11-13
   弹性变形量 可按各种求变形量的理论公式确定,也可用实验方法确定。而许用变形量[y]则应根据不同的机器类型及其使用场合,按理论或经验来确定其合理的数值。创如,对一般用途的轴,可取[y]= (0.0003~0.0005),式中1为轴的跨距, mm  www.dwinauto.com 
3·寿命准则
   影响零件寿命的主要因素是磨损和腐蚀引起的表面失效。保证零件在使用期限内不2丝磨损和腐蚀是寿命准则的基本要求。但是,影响磨损的因素很多,计算方法还不完善,所以为了保证零件具有良好的耐磨性,一方面应该运用摩擦学原理设计零件的结构、选择摩嫁副的材料和热处理方式,给予充分合理的润滑,一方面可采用条件性计算,如限制比压p和比压D与速度的乘积pv值来保证零件表面有一层强度较高的边界膜,以保护零件表面不产生过垂磨损。 www.dwinauto.com 
  至于腐蚀寿命,迄今为止还没有提出相应的计算方法,因而只好从材料选择和工艺措施两方面来提高零件的防腐蚀能力,例如,选用耐腐蚀的材料采用发兰、表面镀层、喷涂漆琪及表面阳极化处理等表面保护措施。 www.dwinauto.com 
4、振动稳定性准则 
   机器在运转中一般都有振动,轻微的振动并不妨碍机错的正常工作。"但机器中存在着很多周期性变化的激振源,如齿轮的咽合、滑动轴承中的油膜振荡和弹性轴的偏心转动等。如果某一零件本身的固有频率与上述激振源的频率重合或成整倍数关系时,这些零件就会发生共振 此时零件的振幅急剧增大,将在短期内导致零件甚至整个系统毁坏。因此,对于易于丧失稳定性的高速机械应进行振动分析和计算,以确保零件及系统的振动稳定性。也就是说在设计时要使机器中受激振作用的各零件的固有频率/与激操源的频率厂错开,通常应保证下述条件0.85>f,或1.15<f, www.dwinauto.com 
5,可靠性准则 
   可靠性表示系统、机器或零件等在规定时间内能正常工作的程度。可靠性通常用可·菲度R来表示。系统、机器或零件等在规定的使用时间(寿命)内和预定的使用条件下,能正常实现其功能的概率,称为可靠度。 
   设有N,个零件在预定的使用条件下进行试验,在规定的使用时间内,有N,个零件·随机失效,剥下N,个零件仍能继续工作,则 
  可靠度RN-N-Na1-eN www.dwinauto.com 
     一个由多个零件组成的串联系统,任意一个零件失效都会使整个机器失效。若R、R.….Rae为各零件的可靠度,则整个系统的可靠度为R=R,R.R 
     由上式可知,串联系统的可靠度一定低于最低可靠度零件的可靠度,串联的零件越多,则可靠度越低。www.dwinauto.com  
    设计系统、机器或零件,提出可靠度要求时,要考虑到现实的技术水平,对系统、机器或零件的工作要求和经济性等,不是越高越好。例如在一般手册中给出的对称循环变应力下材料的疲劳极限0-,位,是可靠度R=50%时的数值,如果可靠度要求高于50%,别0-1值将降低,零件的尺寸将增大,成本将增加,这对一般用逾的零件来说是没有必要的。 www.dwinauto.com

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