APP下载

影响机械零件疲劳强度的因素分析及工艺改进

2019-10-21肖大军

科学导报·科学工程与电力 2019年22期

肖大军

【摘  要】对机械零件疲劳强度的研究在航天、造船、原子能研发等科学技术领域都有着极其重大的意义,在提高机械零件质量、延长零件寿命等方面有极大的实用价值。本文针对影响机械零件疲劳强度的因素展开分析,对几种主要因素进行解释、归类,并在此基础上提出工艺改进的办法。

【关键词】机械零件;疲劳强度;因素分析

机械零件在使用中由于各种各样的原因会不断被磨损,直至最终完全失去功用。这说明零件的疲劳强度决定着零件的使用寿命。为使机械零件更持久耐用,方便零件设计师对症下药,对影响机械零件疲劳强度的因素展开研究是十分必要的。

一、机械零件疲劳强度的因素分析

1.应力集中的影响

应力集中,即当机械结构受力时,其截面上的台阶、开孔、桦槽等局部区域出现的应力增大现象[1]。机械零件中的脆性构件受应力集中的影响较大,可能会出现裂纹或直接断裂。机械零件中应力集中的部位,例如尖角、键槽等,往往是导致机械疲劳、缩短机械寿命、引发破坏事故的源头。比如,1953年至1954年两年间英国海外航空公司发生3起“彗星”号客机坠毁事件,调查结果显示飞机失事是由于客舱加压结构设计不合理,机身铆钉孔处应力集中过度,最终导致气密座舱的破裂。理论上最大局部弹性应力除以平均应力所得的数值即为应力集中指数,这个指数不受载荷的影响且永远比1大。实际中机械零件受到的有效应力与理论上计算出的应力并不吻合,理论应力算法以弹性理论为支撑,没有考虑到应力集中对塑性机械零件材料疲劳强度的影响,不够全面。……

登录APP查看全文