第四章机械零件的工作能力分析概述 第四章机械零件的工作能力分析概述 第一节零件轴向拉伸或压缩变形时的工 作能力分析 第二节零件剪切与挤压变形时的工作能 力分析 第三节零件弯曲变形时的工作能力分析 第四节零件扭转变形时的工作能力分析 第五节零件疲劳强度简介
第四章 机械零件的工作能力分析概述 第一节 零件轴向拉伸或压缩变形时的工 作能力分析 第二节 零件剪切与挤压变形时的工作能 力分析 第四节 零件扭转变形时的工作能力分析 第五节 零件疲劳强度简介 第四章 机械零件的工作能力分析概述 第三节 零件弯曲变形时的工作能力分析
第四章机械零件的工作能力分析概述 失效—机械零件丧失预定的功能或达不到预期要 求的性能。 常见的失效形式： 断裂或塑性变形、过量的变形、失稳； 过度磨损、过热； 打滑、联接松动： 运动精度达不到要求等等。 主要分析对象： 杆件一长度远大于横截面尺寸的零件，如：轴、 立柱、梁等。 等直杆 轴线为直线且横截面不变的杆件
第四章 机械零件的工作能力分析概述 失效——机械零件丧失预定的功能或达不到预期要 求的性能。 常见的失效形式 ： 断裂或塑性变形、过量的变形、失稳； 过度磨损、过热； 打滑、联接松动； 运动精度达不到要求等等。 主要分析对象 ： 杆件——长度远大于横截面尺寸的零件，如：轴、 立柱、梁等。 等直杆——轴线为直线且横截面不变的杆件
第四章机械零件的工作能力分析概述 工作能力一机械零件抵抗可能出现失效的能力。 包括： 强度 一零件在外力作用下抵抗断裂破坏的能力。 刚度—零件在外力作用下抵抗变形的能力。 稳定性—零件在压力作用下维持原有形态平衡的 能力。 本章主要分析机械零件在外力作用下产生拉压、剪 切与挤压、弯曲、扭转的基本变形和常见组合变形时 的强度、刚度及稳定性问题，建立相应的工作能力判 定条件（计算准则）
第四章 机械零件的工作能力分析概述 包括 ： 工作能力——机械零件抵抗可能出现失效的能力。 强度——零件在外力作用下抵抗断裂破坏的能力。 刚度——零件在外力作用下抵抗变形的能力。 稳定性——零件在压力作用下维持原有形态平衡的 能力。 本章主要分析机械零件在外力作用下产生拉压、剪 切与挤压、弯曲、扭转的基本变形和常见组合变形时 的强度、刚度及稳定性问题，建立相应的工作能力判 定条件（计算准则）
第四章机械零件的工作能力分析概述 第一节 零件轴向拉伸或压缩变形时的 工作能力分析 一、轴向拉伸或压缩概念 二、内力分析与应力分析 三、材料的力学性能 四、轴向拉伸（压缩）强度分析实例 五、轴向拉伸（压缩）变形简介
第四章 机械零件的工作能力分析概述 一、轴向拉伸或压缩概念 第一节 零件轴向拉伸或压缩变形时的 工作能力分析 二、内力分析与应力分析 三、材料的力学性能 四、轴向拉伸（压缩）强度分析实例 五、轴向拉伸（压缩）变形简介
第四章机械零件的工作能力分析概述 一、轴向拉伸或压缩概念 轴向拉伸或压缩一 杆件受到外部沿轴线方向的 拉力或压力作用而沿轴向伸长或缩短的变形。 轴向力—轴向拉力或压力。 拉压杆的受力图和变形形式均可简化为： 轴向拉伸 轴向旺缩
第四章 机械零件的工作能力分析概述 一、轴向拉伸或压缩概念 轴向拉伸或压缩 ——杆件受到外部沿轴线方向的 拉力或压力作用而沿轴向伸长或缩短的变形。 轴向力——轴向拉力或压力 。 拉压杆的受力图和变形形式均可简化为：
第四章机械零件的工作能力分析概述 工程实例：简易吊车的拉杆CD产生拉伸变形 简易吊车 B @@Y
第四章 机械零件的工作能力分析概述 工程实例：简易吊车的拉杆CD产生拉伸变形 简易吊车
第四章机械零件的工作能力分析概述 工程实例：螺纹夹具中的螺杆产生压缩变形 螺纹夹具 工件 螺杆 M 支架
第四章 机械零件的工作能力分析概述 工程实例：螺纹夹具中的螺杆产生压缩变形 螺纹夹具
第四章机械零件的工作能力分析概述 工程实例：汽缸盖螺栓联接中的螺栓产生拉伸变形 汽缸盖的联接螺栓 螺栓
第四章 机械零件的工作能力分析概述 工程实例：汽缸盖螺栓联接中的螺栓产生拉伸变形 汽缸盖的联接螺栓
第四章机械零件的工作能力分析概述 二、内力分析与应力分析 1. 轴力和轴力图 外力—作用在杆件上的载荷和约束反力。 内力一 由外力引起的拉杆内部的相互作用力。 截面法—假想用平面截开杆件确定内力的方法。 设一拉杆受外力F、F, 2 的拉伸作用而平衡。 m 假想用一平面m-m截切 F 杆件为两段，任一段都应 保持平衡。 F2 注
第四章 机械零件的工作能力分析概述 二、内力分析与应力分析 1．轴力和轴力图 外力——作用在杆件上的载荷和约束反力。 内力——由外力引起的拉杆内部的相互作用力。 截面法——假想用平面截开杆件确定内力的方法。 设一拉杆受外力F1、F2 的拉伸作用而平衡。 假想用一平面m-m截切 杆件为两段，任一段都应 保持平衡
第四章机械零件的工作能力分析概述 以左段为对象： 在外力F,作用下，截面加m上必然受到右段作用的 内力FN 列左段杆的平衡方程：∑F=O,F、一F=0 求得： FN=FI m F 截面上的内力是分 布力，其合力F、与轴 m 龙 线重合。 轴力 m F2 FN 2
第四章 机械零件的工作能力分析概述 在外力F1作用下，截面m-m上必然受到右段作用的 内力FN。 以左段为对象： 列左段杆的平衡方程：∑F=0，FN－F1=0 求得： FN = F1 截面上的内力是分 布力，其合力FN与轴 线重合。 ——轴力