機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)

《機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)（24頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第 二 章 機(jī) 械 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) 2-1 概 述 2-2 疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖 2-3 影 響 零 件 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素 2-4 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 2-5 受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 2-1 概 述 2-1 概 述一 、 疲 勞 破 壞 機(jī) 械 零 件 在 循 環(huán) 應(yīng) 力 作 用 下 。 即 使 循 環(huán) 應(yīng) 力 的 ，而 應(yīng) 力 的 每 次 循 環(huán) 也 仍 然 會(huì) 對(duì) 零 件 造 成 輕 微 的 損 傷 。 隨 應(yīng) 力 循 環(huán) 次數(shù) 的 增 加 ， 當(dāng) 損 傷 累

2、 積 到 一 定 程 度 時(shí) ， 在 零 件 的 表 面 或 內(nèi) 部 將 出 現(xiàn)（ 萌 生 ） 裂 紋 。 之 后 ， 裂 紋 又 逐 漸 擴(kuò) 展 直 到 發(fā) 生 完 全 斷 裂 。 這 種 緩慢 形 成 的 破 壞 稱 為 “ 疲 勞 破 壞 ” 。 max b “ 疲 勞 破 壞 ” 。 是 循 環(huán) 應(yīng) 力 作 用 下 零 件 的 主 要 失 效 形式 。 疲 勞 破 壞 的 特 點(diǎn) a) 疲 勞 斷 裂 時(shí) ： 受 到 的 低 于 ， 甚 至 低 于 。 b) 斷 口 通 常 沒(méi) 有 顯 著 的 塑 性 變 形 。 不 論 是 脆 性 材 料 ， 還 是 塑 性 材 料 ， 均 表 現(xiàn)

3、為 脆 性 斷 裂 。 更 具 突 然 性 ， 更 危險(xiǎn) 。 max b s 概 述 2 概 述C） 疲 勞 破 壞 是 一 個(gè) 損 傷 累 積 的 過(guò) 程 ， 需 要 時(shí) 間 。 壽 命 可 計(jì) 算 。d) 疲 勞 斷 口 分 為 兩 個(gè) 區(qū) ： 疲 勞 區(qū) 和 脆 性 斷 裂 區(qū) 。 二 、 循 環(huán) 應(yīng) 力 的 類 型脆 性 斷 裂 區(qū)疲 勞 區(qū) 疲 勞 源疲 勞 紋 循 環(huán) 應(yīng) 力 可 用 max 、 min 、 m 、 a 、 這 五 個(gè) 參 數(shù) 中 的 任 意 兩 個(gè) 參數(shù) 表 示 。 概 述 3 概 述規(guī) 律 性 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力隨 機(jī) 循 環(huán) 應(yīng) 力循 環(huán) 應(yīng) 力 分 為

4、： 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 對(duì) 稱 循 環(huán) 應(yīng) 力脈 動(dòng) 循 環(huán) 應(yīng) 力非 對(duì) 稱 循 環(huán) 應(yīng) 力 規(guī) 律 性 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 ： 隨 機(jī) 循 環(huán) 應(yīng) 力 2-2 疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖 2-2 疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖兩 個(gè) 概 念 ：2） 疲 勞 壽 命 N： 材 料 疲 勞 失 效 前 所 經(jīng) 歷 的 應(yīng) 力 循 環(huán) 次 數(shù) 。 一 、 疲 勞 曲 線 （ - N 曲 線 ） 是 在 應(yīng) 力 比 一 定 時(shí) ， 表 示 疲 勞 極 限 與 循 環(huán) 次 數(shù) N 之 間 關(guān) 系 的 曲 線 。 N 不 同 或 N 不 同 時(shí) ， 疲

5、 勞 極 限 則 不 同 。 在 疲 勞 強(qiáng) 度 計(jì) 算 中 ， 取 。rNrNlim1） 材 料 的 疲 勞 極 限 ： 在 應(yīng) 力 比 為 的 循 環(huán) 應(yīng) 力 作 用 下 ， 應(yīng) 力 循 環(huán) N 次 后 ， 材 料 不 發(fā) 生 疲 勞 破 壞 時(shí) 所 能 承 受 的 最 大 應(yīng) 力 。 （ 變 應(yīng) 力 的 大 小 可 按 其 最 大 應(yīng) 力 進(jìn) 行 比 較 ） rNmax )( max 疲 勞 曲 線疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖典 型 的 疲 勞 曲 線 如 右 圖 所 示 ： 可 以 看 出 ： 隨 N 的增 大 而 減 小 。 但 是 當(dāng) N 超 過(guò)某 一 循 環(huán) 次 數(shù) N

6、0 時(shí) ， 曲 線 趨 于 水 平 。 即 不 再 隨 N的 增 大 而 減 小 。 rNrN N 0 -循 環(huán) 基 數(shù) 。 以 N0 為 界 ， 曲 線 分 為 兩 個(gè) 區(qū) ： 1） 無(wú) 限 壽 命 區(qū) ： 當(dāng) N N0 時(shí) ， 曲 線 為 水 平 直 線 ， 對(duì) 應(yīng) 的 疲 勞 極 限 是 一 個(gè) 定 值 ， 用 表 示 。 它 是 表 征 材 料 疲 勞 強(qiáng) 度 的 重 要 指 標(biāo) ， 是 疲 勞 設(shè) 計(jì) 的 基 本 依 據(jù) 。 N 疲 勞 曲 線o N0N BA 310N N有 限 壽 命 區(qū) 無(wú) 限 壽 命 區(qū) 疲 勞 曲 線 2疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖 可 以 認(rèn) 為

7、 ： 當(dāng) 材 料 受 到 的 應(yīng) 力 不 超 過(guò) 時(shí) ， 則 可 以 經(jīng) 受 無(wú) 限 次 的 應(yīng) 力 循 環(huán) 而 不 疲 勞 破 壞 。 壽 命 是 無(wú) 限 的 。 與 曲 線 的 兩 個(gè) 區(qū) 相 對(duì) 應(yīng) ， 疲 勞 設(shè) 計(jì) 分 為 ： 2） 有 限 壽 命 區(qū) ： 非 水 平 段 （ N N0） 的 疲 勞 極 限 稱 為 條 件 疲 勞 極 限 ， 用 表 示 。 當(dāng) 材 料 受 到 的 工 作 應(yīng) 力 超 過(guò) 時(shí) ， 在 疲 勞 破 壞 之 前 ， 只 能 經(jīng) 受 有 限 次 的 應(yīng) 力 循 環(huán) 。 壽 命 是 有 限 的 。 rN1） 無(wú) 限 壽 命 設(shè) 計(jì) ： N N 0 時(shí) 的 設(shè)

8、 計(jì) 。 取 。 lim 2） 有 限 壽 命 設(shè) 計(jì) ： N N0 時(shí) 的 設(shè) 計(jì) 。 取 。 lim rN 設(shè) 計(jì) 中 常 用 的 是 疲 勞 曲 線 上 的 AB 段 ， 其 方 程 為 ：mN N C （ 常 數(shù) ） 稱 為 疲 勞 曲 線 方 程 疲 勞 曲 線 3疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖顯 然 ， B點(diǎn) 的 坐 標(biāo) 滿 足 AB的 方 程 ， 即 0m CN ， 代 入 上 式 得 ：0m mN rN N 則 NmN KNN 0注 ： 1） 計(jì) 算 時(shí) ， 如 N ， 則 取 N 。NK 0N 0N式 中 ： 壽 命 系 數(shù) ；mN NNK 0m 壽 命 指 數(shù) ，

9、其 值 見(jiàn) 教 材 P17。 壽 命 指 數(shù) ， 其 值 與 零 件 材 質(zhì) 有 關(guān) ， 見(jiàn) 教 材 P17。0N 2） 工 程 中 常 用 的 是 對(duì) 稱 循 環(huán) 應(yīng) 力 （ =-1） 下 的 疲 勞 極 限 ， 計(jì) 算 時(shí) ， 只 須 把 和 換 成 和 即 可 。 N 1 N1 45 1,0 A )2,2( 00 B 0,bC a mo 極 限 應(yīng) 力 圖疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖3） 對(duì) 于 受 切 應(yīng) 力 的 情 況 ， 則 只 需 將 各 式 中 的 換 成 即 可 。 4） 當(dāng) N （ ） 時(shí) ， 因 N 較 小 ， 可 按 靜 強(qiáng) 度 計(jì) 算 。 310 410二

10、、 極 限 應(yīng) 力 圖am 是 在 疲 勞 壽 命 N 一 定 時(shí) ， 表 示 疲 勞 極 限 與 應(yīng) 力 比 之 間 關(guān) 系的 線 圖 。 N 疲 勞 壽 命 為 （ 無(wú) 限 壽 命 ） 時(shí) 的 極 限 應(yīng) 力 圖如 右 圖 所 示 。am 0N 無(wú) 限 壽 命極 限 應(yīng) 力 線 ma 極 限 應(yīng) 力 圖 2 45 1,0 A )2,2( 00 Ba mo 45D 0,sG 極 限 應(yīng) 力 線 上 的 點(diǎn) 稱 為 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn) 。 三 個(gè) 特 殊 點(diǎn) A、 B、 C 分 別為 對(duì) 稱 循 環(huán) 、 脈 動(dòng) 循 環(huán) 、 以 及 靜 應(yīng) 力 下 的 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn) 。 極 限 應(yīng) 力 線

11、 上 的 每 個(gè) 點(diǎn) ， 都 表 示 了 某 個(gè) 應(yīng) 力 比 下 的 極 限 應(yīng) 力 。 am 對(duì) 于 高 塑 性 鋼 ，常 將 其 極 限 應(yīng) 力 線 簡(jiǎn)化 為 折 線 ABDG 。 疲 勞 強(qiáng) 度 線 AD段 的 方 程 為 ： 1ma 0 012 式 中 ： 等 效 系 數(shù) ， 其 值 見(jiàn) 教 材 P18。 疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖 ma 屈 服 強(qiáng) 度 線 )( am s 極 限 應(yīng) 力 圖 3疲 勞 曲 線 和 極 限 應(yīng) 力 圖對(duì) 于 低 塑 性 鋼 或 鑄 鐵 ， 其 極 限 應(yīng) 力 線 可 簡(jiǎn) 化 為 直 線 AC。45 1,0 A )2,2( 00 B 0,bC

12、 a mo注 ： 1） 疲 勞 曲 線 的 用 途 ： 在 于 根 據(jù) 確 定 某 個(gè) 循 環(huán) 次 數(shù) N 下 的 條 件 疲 勞 極 限 。 N2） 極 限 應(yīng) 力 圖 的 用 途 ： 在 于 根 據(jù) 確 定 非 對(duì) 稱 循 環(huán) 應(yīng) 力 下 的 疲 勞 極 限 以 計(jì) 算 安 全 系 數(shù) 。 1 3） 對(duì) 于 切 應(yīng) 力 ， 只 需 將 各 式 中 的 換 成 即 可 。 2-3影 響 疲 勞 強(qiáng) 度 的 因 素 2-3 影 響 零 件 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素 前 邊 提 到 的 各 疲 勞 極 限 ， 實(shí) 際 上 是 材 料 的 力 學(xué) 性 能 指 標(biāo) ， 是 用試 件 通 過(guò)

13、 試 驗(yàn) 測(cè) 出 的 。 而 實(shí) 際 中 的 各 機(jī) 械 零 件 與 標(biāo) 準(zhǔn) 試 件 ， 在 形 體 ， 表 面 質(zhì) 量 以 及 絕對(duì) 尺 寸 等 方 面 往 往 是 有 差 異 的 。 因 此 實(shí) 際 機(jī) 械 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 與 用試 件 測(cè) 出 的 必 然 有 所 不 同 。 影 響 零 件 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素 有 以 下 三 個(gè) ： 一 、 應(yīng) 力 集 中 的 影 響 機(jī) 械 零 件 上 的 應(yīng) 力 集 中 會(huì) 加 快 疲 勞 裂 紋 的 形 成 和 擴(kuò) 展 。 從 而 導(dǎo)致 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 下 降 。 用 疲 勞 缺 口 系 數(shù) 、 （ 也 稱

14、應(yīng) 力 集 中 系 數(shù) ） 計(jì) 入 應(yīng) 力 集 中 的 影 響 。 （ 、 的 值 見(jiàn) 教 材 或 有 關(guān) 手 冊(cè) ） K KK K 影 響 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素 2 影 響 零 件 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素注 ： 當(dāng) 同 一 剖 面 上 同 時(shí) 有 幾 個(gè) 應(yīng) 力 集 中 源 時(shí) ， 應(yīng) 采 用 其 中 最 大 的 疲 勞 缺 口 系 數(shù) 進(jìn) 行 計(jì) 算 。 二 、 尺 寸 的 影 響 零 件 的 尺 寸 越 大 ， 在 各 種 冷 、 熱 加 工 中 出 現(xiàn) 缺 陷 ， 產(chǎn) 生 微 觀 裂紋 等 疲 勞 源 的 可 能 性 （ 機(jī) 會(huì) ） 增 大 。 從 而 使 零

15、 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 降 低 。 用 尺 寸 系 數(shù) 、 ， 計(jì) 入 尺 寸 的 影 響 。 （ 、 見(jiàn) 教 材 或 有 關(guān) 手 冊(cè) ） 三 、 表 面 質(zhì) 量 的 影 響 表 面 質(zhì) 量 ： 是 指 表 面 粗 糙 度 及 其 表 面 強(qiáng) 化 的 工 藝 效 果 。 表 面 越光 滑 ， 疲 勞 強(qiáng) 度 可 以 提 高 。 強(qiáng) 化 工 藝 （ 滲 碳 、 表 面 淬 火 、 表 面 滾 壓 、噴 丸 等 ） 可 顯 著 提 高 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 。 影 響 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素 3 影 響 零 件 疲 勞 強(qiáng) 度 的 主 要 因 素綜 合 影 響 系 數(shù) 試 驗(yàn)

16、證 明 ： 應(yīng) 力 集 中 、 尺 寸 和 表 面 質(zhì) 量 都 只 對(duì) 應(yīng) 力 幅 有 影 響 ，而 對(duì) 平 均 應(yīng) 力 沒(méi) 有 明 顯 的 影 響 。 （ 即 對(duì) 靜 應(yīng) 力 沒(méi) 有 影 響 ） 在 計(jì) 算 中 ， 上 述 三 個(gè) 系 數(shù) 都 只 計(jì) 在 應(yīng) 力 幅 上 ， 故 可 將 三 個(gè) 系 數(shù) 組 成 一 個(gè) 綜 合 影 響 系 數(shù) ： D KK D KK 11 11 K DK DKK 零 件 的 疲 勞 極 限 為 ： 用 表 面 狀 態(tài) 系 數(shù) 、 計(jì) 入 表 面 質(zhì) 量 的 影 響 。 （ 、 的 值 見(jiàn) 教 材 或 有 關(guān) 手 冊(cè) ） 屈 服 強(qiáng) 度 線 1,0 A )2,2

17、( 00 Ba mo D 0,sG D 2-4 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 2-4 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 疲 勞 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) 的 主 要 內(nèi) 容 之 一 是 計(jì) 算 危 險(xiǎn) 剖 面 處 的 安 全 系 數(shù) ， 以 判 斷 零 件 的 安 全 程 度 。 安 全 條 件 是 ： S 。 S一 、 受 單 向 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 安 全 系 數(shù) 零 件 的 極 限 應(yīng) 力 圖 ： 疲 勞 強(qiáng) 度 線DK2 0 20 BDK 1 A 折 線 即 為 零 件 的 極 限應(yīng) 力 線 。 GDA 注 ： 由 于 DG段屬 于 靜 強(qiáng) 度 ， 而靜 強(qiáng) 度

18、不 受 的 影 響 ， 故 不 需 修 正 。DK 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 2受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 計(jì) 算 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 時(shí) ， 應(yīng) 首 先 求 出 零 件 危 險(xiǎn) 剖 面 上 的 工 作 應(yīng) 力 和 。 據(jù) 此 ， 在 極 限 應(yīng) 力 圖 中 標(biāo) 出 工 作 應(yīng) 力 點(diǎn) N（ ， ） 。在 零 件 的 極 限 應(yīng) 力 線 上 確 定 出 相 應(yīng) 的 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn) ， 根 據(jù) 該 極限 應(yīng) 力 點(diǎn) 表 示 的 極 限 應(yīng) 力 和 零 件 的 工 作 應(yīng) 力 計(jì) 算 零 件 的 安 全 系 數(shù) 。 GDA m a m a 零 件

19、工 作 應(yīng) 力 的 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 不 同 ， 則 相 應(yīng) 的 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn) 也 不 同 。 典 型 的 應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 通 常 有 三 種 ： 疲 勞 強(qiáng) 度 線 的 方 程 為 ：DA 1ma DK式 中 ： 、 為 上 任 意 點(diǎn) 的 坐 標(biāo) ， 即 零 件 的 極 限 應(yīng) 力 。 DA m a 3、1、 C（ 常 數(shù) ） ；ma 2、 ；Cm Cmin 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 3a mo 0,sG DA ),( am N ),( am1 N應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 線 C 規(guī) 律 下 的 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn)ma1、 C（ 常 數(shù) ） （ 即 常 數(shù) ）ma 通 過(guò)

20、原 點(diǎn) 和 工 作 應(yīng)力 點(diǎn) N 的 射 線 即 表 示此 種 應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 。 應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 線 與零 件 極 限 應(yīng) 力 線 的 交 點(diǎn) 即 為 相 應(yīng) 的 極 限 應(yīng)力 點(diǎn) 。1N 根 據(jù) 工 作 應(yīng) 力 和 點(diǎn) 表 示 的 極 限 應(yīng) 力 即 可 計(jì) 算 零 件 的 安 全 系 數(shù) 。1N按 最 大 應(yīng) 力 計(jì) 算 的 安 全 系 數(shù) 為 ： ma 1am ammax DKS S 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 4受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度注 ： 1） 應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律

21、 為 時(shí) ， 按 應(yīng) 力 幅 計(jì) 算 的 安 全 系 數(shù) 等 與 按 最 大 應(yīng) 力 計(jì) 算 的 安 全 系 數(shù) 。aS Cma 2） 如 按 圖 解 法 求 安 全 系 數(shù) ， 則 ONONSS 1a 2、 （ 常 數(shù) ）Cm a mo 0,sG DA ),( am N應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 線 ),( am1 N 規(guī) 律 下 的 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn)Cm3） 如 極 限 應(yīng) 力 點(diǎn) 落 在 上 ， 則 需 計(jì) 算 靜 強(qiáng) 度GD 安 全 系 數(shù) 計(jì) 算 公 式見(jiàn) 教 材 ， （ 式 （ 2 14） 式 （ 2 17） ） 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 53、 （ 常 數(shù) ）Cmin 受 恒

22、 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度a mo 0,sG DA ),( am N應(yīng) 力 增 長(zhǎng) 規(guī) 律 線 ),( am1 N45 安 全 系 數(shù) 計(jì) 算 公 式見(jiàn) 教 材 ， （ 式 （ 2 18） 式 （ 2 21） ）注 ： 對(duì) 于 有 限 壽 命 設(shè) 計(jì) 問(wèn) 題 ， 須 將 各 式 中 的 和 換 成 N 次 循 環(huán) 下 的 條 件 疲 勞 極 限 和 。 1 1)( 11 NN K )( 11 NN K 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 6二 、 受 復(fù) 合 應(yīng) 力 下 的 安 全 系 數(shù)1 塑 性 材 料 受 彎 扭 復(fù) 合 應(yīng) 力 時(shí) 的 安 全 系 數(shù)22 SS S

23、SS 式 中 ： 、 為 單 向 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 下 的 安 全 系 數(shù) 。S S2 低 塑 性 和 脆 性 材 料 受 彎 扭 復(fù) 合 應(yīng) 力 時(shí) 的 安 全 系 數(shù) SS SSS 受 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度 o N123 1n 2n 3n 0NBA 2-5受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 2-5 受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度本 節(jié) 只 介 紹 規(guī) 律 性 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 下 的 疲 勞 強(qiáng) 度 計(jì) 算 方 法 。一 、 Miner 法 則 疲 勞 損 傷 線 性 累 積 假 說(shuō) 1N 2N 3N 由 最 大 應(yīng) 力

24、 分 別 為 、 、 的 三 個(gè) 恒幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 構(gòu) 成 的 規(guī) 律性 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 ， 如 右圖 所 示 。1 2 3 累 積 循 環(huán) 次 數(shù) 疲 勞 壽 命ii Nn 壽 命 損 傷 率 顯 然 ， 在 的 單 獨(dú)作 用 下 ， i當(dāng) ， 壽 命 損 傷 率 1 時(shí) ， 就 會(huì) 發(fā) 生 疲 勞 破 壞 。ii Nn 受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 2受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度Minger法 則 ： 在 規(guī) 律 性 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 中 各 應(yīng) 力 的 作 用 下 ， 損 傷 是 獨(dú) 立 進(jìn) 行 的 ， 并 且 可 以 線 性 地 累 積

25、 成 總 損 傷 。 當(dāng) 各 應(yīng) 力 的 壽 命 損 傷 率之 和 等 于 1時(shí) ， 則 會(huì) 發(fā) 生 疲 勞 破 壞 。 1 iiNn即 ： 上 式 即 為 Miner法 則 的 數(shù) 學(xué) 表 達(dá) 式 ， 亦 即 疲 勞 損 傷 線 性 累 積 假 說(shuō) 。 注 ： 在 計(jì) 算 時(shí) ， 對(duì) 于 小 于 的 應(yīng) 力 ， 可 不 考 慮 。二 、 疲 勞 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) 損 傷 等 效根 據(jù) Miner法 則 ， 將 規(guī) 律 性 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 等 效 恒 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力（ 簡(jiǎn) 稱 等 效 應(yīng) 力 ） 等 效 應(yīng) 力 的 大 小 等 效 循 環(huán) 次 數(shù)d eN 受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力

26、時(shí) 3受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度用 表 示 等 效 應(yīng) 力 的 疲 勞 壽 命 。dN d損 傷 等 效 即 為 ： 的 壽 命 損 傷 率 各 應(yīng) 力 的 壽 命 損 傷 率 之 和 。d即 ： iide NnNN mii miimdd mde NnNN 由 疲 勞 曲 線 方 程 可 知 ： CNN miimdd 代 入 上 式 得 ：miimde nN 等 效 計(jì) 算 有 兩 種 方 法 等 效 循 環(huán) 次 數(shù) 法 等 效 應(yīng) 力 法 （ 只 介 紹 這 種 方 法 ）（ 可 看 作 是 等 效 方 程 ） 受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí)受 變 幅 循 環(huán) 應(yīng) 力 時(shí) 零 件 的 疲 勞 強(qiáng) 度等 效 循 環(huán) 次 數(shù) 法 這 種 方 法 是 首 先 人 為 選 定 ， 之 后 ， 將 選 定 的 代 入 上 式計(jì) 算 出 。 則 d deN imdie nN 將 上 式 求 出 的 代 入 疲 勞 曲 線 方 程 即 可 求 出 下 的 條 件 疲勞 極 限 eN eN Nm eN KNNe 0 則 可 進(jìn) 一 步 計(jì) 算 零 件 的 安 全 系 數(shù) 。 （ 見(jiàn) 教 材 的 式 （ 2 29） 和 式 （ 2 30） ）