intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Chi tiết máy: Độ bền - Nguyễn Hải Sơn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

Thêm vào BST
Báo xấu
2
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Chi tiết máy" - Độ bền mỏi, được biên soạn với các nội dung chính sau: Đặc trưng của ứng suất thay đổi; Hiện tượng phá huỷ vì mỏi; Đường cong mỏi; Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chi tiết máy: Độ bền - Nguyễn Hải Sơn

  1. BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY VÀ ROBOT ĐỘ BỀN Nguyễn Hải Sơn
  2. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ ĐỘ BỀN MỎI • Đặc trưng của ứng suất thay đổi • Hiện tượng phá huỷ vì mỏi • Đường cong mỏi • Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi
  3. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Các đặc trưng của ứng suất thay đổi • Chu trình ứng suất: là một vòng thay đổi ứng suất qua giá trị giới hạn này đến giá trị giới hạn khác rồi trở về giá trị ban đầu • Chu kỳ ứng suất: là thời gian thực hiện một chu trình σmax + σmin Ứng suất trung bình σm = 2 σmax − σmin Biên độ ứng suất σa = 2 σmin Hệ số tính chất chu trình r= σmax
  4. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Hiện tượng phá huỷ vì mỏi • Chi tiết máy chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ, sau một số chu trình, chi tiết máy bị phá hủy. • Sự phá hủy xảy ra đột ngột, không có biến dạng dư (phá huỷ giòn). • Giá trị biên độ ứng suất gây ra phá hủy nhỏ hơn giới hạn bền của vật liệu
  5. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Nguyên nhân Sự phát triển các vết nứt tế vi. Vết gẫy do mỏi Vết gẫy do us tĩnh
  6. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ
  7. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ
  8. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Hiện tượng phá huỷ vì mỏi • Khả năng CTM chống lại sự phá hủy vì mỏi gọi là độ bền mỏi • Đối với nhiều loại vật liệu, tồn tại giá trị ưs giới hạn mà tác dụng với một số chu trình rất lớn mà vẫn không phá hủy chi tiết giới hạn mỏi August Wöhler
  9. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Đường cong mỏi • Đường cong mỏi thể hiện quan hệ giữa biên độ ứng suất σ với số chu trình thay đổi ứng suất (N) mà chi tiết chịu được cho đến khi hỏng • Đường cong mỏi được xây dựng bằng thực nghiệm: Cho tác động ưs i , sau Ni chu trình thì chi tiết bị phá hủy
  10. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Đường cong mỏi (đường cong S-N; Wöhler) Phương trình đường cong mỏi σ m σ N=C σ1 σ2 • C - hằng số σ3 σ4 σ−1 • m - bậc của đường cong mỏi • N - số chu kỳ thay đổi ứng suất N1 N2 N3 N4 N0 N Với thép, khi giảm σ < σ−1 thì mẫu không bị phá huỷ σ−1 − giới hạn mỏi dài hạn N0 − số chu trình cơ sở (với thép N0 = 106)
  11. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Đường cong mỏi • Với kim loại màu: σ σ1 • Không có giới hạn mỏi dài hạn σ2 σ3 σ4 σ−1 N1 N2 N3 N4 N0 N Quy ước: Giới hạn mỏi ứng với N0 = 108
  12. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Thí nghiệm mỏi Trong thí nghiệm người ta sử dụng mẫu có: • Đường kính d0 = 6÷10 mm • Mẫu được mài nhẵn, không tăng bền bề mặt • Không có tập trung ứng suất. • Chu trình ứng suất là đối xứng.
  13. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi • Ảnh hưởng của hình dạng kết cấu • Ảnh hưởng của kích thước tuyệt đối • Ảnh hưởng của chất lượng bề mặt • Ảnh hưởng của trạng thái ứng suất
  14. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ảnh hưởng của hình dạng kết cấu • Chi tiết có hình dạng càng phức tạp thì giới hạn mỏi càng giảm • Nguyên nhân: sự tập trung ứng suất
  15. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ảnh hưởng của kích thước tuyệt đối • Chi tiết có kích thước càng lớn thì giới hạn mỏi giảm • Nguyên nhân: - Do sự không đồng đều về cơ tính cũng như nhiều khuyết tật hơn. - Chiều dày tương đối của lớp bề mặt được tăng bền nhờ gia công cơ hoặc nhiệt luyện giảm xuống. -
  16. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ảnh hưởng của chất lượng bề mặt Bề mặt của chi tiết được đánh bóng hoặc được gia công đặc biệt làm cho cứng có tác dụng làm tăng giới hạn mỏi. Hệ số trạng thái bề mặt β • β < 1 nếu bề mặt chi tiết được nhiệt luyện hoặc gia công tăng bền (phun bi, cán lăn …) • β > 1 nếu bề mặt được gia công bằng tiện, phay nhưng không gia công tăng bền. •
  17. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ảnh hưởng của trạng thái ứng suất
  18. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ví dụ 1 Thép C55 có giới hạn mỏi 230 MPa ứng với số chu trình cơ sở 2×106 , biết bậc của đường cong mỏi m =11, ước lượng: • Biên độ ứng suất tác động lên mẫu thử ứng với tuổi thọ 104 • Tuổi thọ của mẫu thử với biên độ ứng suất 400 MPa
  19. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ví dụ 2 Chi tiết làm bằng vật liệu Inox 304 có giới hạn mỏi 260 MPa ứng với số chu trình cơ sở 3×106 . Khi chi tiết chịu ứng suất thay đổi với chu kỳ đối xứng với biên độ 416 MPa, chi tiết sẽ bị hỏng sau 103 chu trình. Ước lượng tuổi thọ của chi tiết khi: • Chịu ứng suất thay đổi đối xứng có biên độ 320 MPa • Chịu ứng suất thay đổi đối xứng có biên độ 240 MPa
  20. KHOA CƠ ĐIỆN TỬ Ứng suất thay đổi theo nhiều mức • Tính toán độ bền mỏi dựa nguyên lý tích luỹ phá huỷ tuyến tính (quy tắc Miner-Palmgren) Chi tiết chịu ứng suất đối xứng σ1 trong n1 chu trình ứng suất đối xứng σ2 trong n2 chu trình ứng suất đối xứng σ3 trong n3 chu trình … k ni • Chi tiết bị phá huỷ khi ∑ =1 N i=1 i Ni là số chu trình tới khi phá hủy ứng với ứng suất σi (xác định từ đường cong mỏi)
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2438 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
13=>1