为了保证机械系统或者整个结构的正常工作,其中每个零部件或者构件都必须能够正常的工作。工程构件安全设计的任务就是保证构件具有足够的强度、刚度及稳定性。
材料力学的任务是:研究构件的强度、刚度、稳定性的问题。
齿轮必须有足够的强度和刚度
1、强度:构件或者零部件在外力作用下,抵御破坏(断裂)或者显著变形的能力。;
强度是反映材料发生断裂等破坏时的参数,强度一般有抗拉强度、抗压强度等,就是当应力达到多少时材料发生破坏的量,强度单位一般是兆帕。
2、弹性及弹性形变:
材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,材料变形即刻消失并完全恢复到原来形状的性质称为弹性,这种可恢复的变形称为弹性变形;
3、塑性变形:
/物体在一定的外力的作用下形变,当施加的外力撤除或消失后,物体不能恢复原状的一种物理现象;
4、刚度:
刚度是指材料在受力时抵抗弹性变形的能力,刚性大的材料,其硬度、拉伸强度、弯曲强度值比较大;断裂伸长率、冲击强度值会比较小;
刚度是反映结构变形与力的大小关系的参数,即结构受多大力产生多少变形的量,简单说,就是一根弹簧,拉力除以伸长量就是弹簧的刚度。刚度单位一般是N/m。
5、硬度:
材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度,固体对外界物体入侵的局部抵抗能力是比较各种材料软硬的指标;
强度、刚度、硬度的区别:
强度是抵抗塑性变形的能力,刚度是表示材料发生弹性变形的难易程度。
硬度是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力;
6、稳定性:在载荷作用下,构件保持原有平衡状态的能力。
翻转机构,所有结构协调,足够的稳定性
7、韧性:
材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,韧性越好则发生脆性断裂的可能性越小;
8、脆性:
脆性是指材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质;
9、应力:
物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力以抵抗这种外因的作用,并且试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置,单位面积上的内力即为应力;
10、应变:
物体在受到外力作用下会产生一定的变形,变形的程度称应变;
分料输送线,考虑钣金的强度和变形,轴的强度等