机械零件设计有关寿命问题的研究.pdf

发
机机电工程技术电工程技术 2009 年第 38 卷第 08 期研究与开
机械零件设计有关寿命问题的研究觹
莫海军 1, 蓝民华 2, 杨林丰 1
(, 广东广州 510640; , 广西柳州 545003)
机械设计中有不少涉及到零件的寿命计算然而机械零件强度计算所设计的寿命问题往往没有给出较详细的解释影响
摘要: , , ,
对相关内容的掌握论文针对机械设计中的寿命问题进行讨论分析寿命在零件设计中如何实现通过具体的实例解读机械设计
。, 。
中的寿命问题使读者从较深层次理解教材中未能解释清楚的内容有助于提高机械设计水平和培养创新意识
, , 。
机械零件设计零件寿命创新意识
关键词: ; ;
中图分类号: TH12 文献标识码: A 文章编号: 1009-9492 (2009) 08-0093-04
称包角系数
1 概述;
机械设计中有不少的零件设计涉及到寿命问题然考虑带的长度不等于特定长度时的影响
, , KL———
而不少文献在讲述零件的预期寿命如何在设计中体现系数简称长度系数
, , ;
时多数是一笔带过比如带传动的设计原则是单根带的基本额定功率由以下方
, [1-3]。, : P0——— V , P0
在保证带传动不打滑的前提下具有一定的疲劳强度和寿法获得
, 。
命但是具体的带传动设计中并没有讲述寿命在带传动带传动中带与带轮上的摩擦力有效拉力为紧边
, , , ( )
如何实现本文将机械设计中有关零件寿命问题如何在设拉力与松边拉力之差即
。 F1 F2 , :
计中的实现进行详细地分析和讲解
。 Fe = F1-F2 (2)
而当带的摩擦力达到极限值时紧边拉力与松边拉力
带传动寿命问题,
2 差存在以下关系即欧拉公式
带传动主要的失效形式是打滑和带的疲劳破坏机, :
V 。
fα
械设计教学中有关带传动的设计准则是在保证带传动 F1 = F2e (3)
V : 由式和式可推导出带在有打滑趋势时的有
不打滑的前提下具有一定的疲劳强度和寿命根据设计(3) (2)
, 。效拉力亦即最大的摩擦力为
准则带的设计应保证在一定寿命内不打滑和具有一定的, :
,
疲劳强度但是在很多教材中特别是机械设计基础在 F = F (1- 1 ) (4)
。, , ec 1 efα
讲述带的设计时没有说明带的设计如何体现不打滑有另外根据教材中带的应力分析可知带受紧边拉应
, 、, ,
一定寿命和一定的疲劳强度也就是说带的设计到底按多力松边拉应力离心拉应力和弯曲应力带的最大应力
。、、。
少寿命预计的没有说明下面针对带传动中的寿命问题为
, 。:
进行分析
。σ= σ+σ+σ(5)
事实上在带传动设计中满足一定寿命内不打滑和 max 1 b1 c
, , 式中紧边拉应力
: σ———, σ= F1 ;
具有一定疲劳强度的条件体现在 V 带设计的根数计算公式 1 1 A
中单根带的基本额定功率的确定[4] 即小带轮的弯曲应力
V , σb1———;
离心拉应力
σ———;
Z = Pca (1) c
带