机械零件只能工作在什么阶段

㈠ 机械零件在不发生失效条件下的安全工作的限度，称为工作能力是对的么

机械零件在不发生失效条件下的安全工作的限度，称为工作能力是对的
机械零件由于某种原因不能正常工作时,称为失效。在不发生失效的条件下,零件所能安全工作的限度, 称为工作能力。

㈡ 什么是机械零件的设计准则

1、强度准则

要求机械零件的工作应力σ不超过许用应力[σ]。其典型的计算公式是：

（3-16）

σlim——极限应力，对受静应力的脆性材料取其强度极限，对受静应力的塑性材料取其屈服极限，对受变应力的零取其疲劳极限。

S——安全系数。

2.刚度准则

机械零件在受载荷时要发生弹性变形，刚度是受外力作用的材料、机械零件或结构抵抗变形的能力。材料的刚度由使其产生单位变形所需的外力值来量度。机械零件的刚度取决于它的弹性模量E或切变模量G、几何形状和尺寸，以及外力的作用形式等。分析机械零件的刚度是机械设计中的一项重要工作。对于一些需要严格限制变形的零件（如机翼、机床主轴等），须通过刚度分析来控制变形。我们还需要通过控制零件的刚度以防止发生振动或失稳。另外，如弹簧，须通过控制其刚度为某一合理值以确保其特定功能。刚度准则是要求零件受载荷后的弹性变形量不大于允许弹性变形量。刚度准则的表达式为

（3–17）

y是弹性变形量，如挠度、纵向伸长（缩短）：[y]为相应的许用弹性变形量。零件的弹性变形量可由理论计算或经实验得到，许用变形量则取决于零件的用途，根据理论分析或经验确定。

3.耐热性准则

由于摩擦等原因，机械在运转时，机械零件和润滑剂的温度一般会升高。过高的工作温度将导致润滑效果下降，同时，还会引起零件的热变形、硬度和强度下降，甚至损坏。如在高温时，金属机械零件可能发生胶合、卡死；塑料等非金属机械零件可能发生软化，甚至熔化等，在某些场合还会引起热应力。耐热性准则一般是控制机械零件的工作温度不要超过许用值，以保证零部件正常工作，其表达式是

（3–18）

为了改善散热性能、控制温升，必要时可以采用水冷或气冷等措施。

4.振动稳定性准则

当激励的频率等于物体固有频率时，物体振幅最大，激励的频率与固有频率相差越大，物体的振幅越小。激励的频率接近物体的固有频率时，受迫振动的振幅会很大，这种现象叫做共振。振动稳定性指机械零件在机器运转时避免发生共振的品质。

为了延长机器的寿命，为了避免轴和机器的损坏，应验算轴的振动稳定性，特别是高速机器的轴。振动稳定性准则要求机械零件的固有频率应与激励的频率错开，保证不发生共振。

设机器中受激励作用的零部件的固有频率为f，激励力的频率为fp，一般要求

fp<0.85f或fp>1.15f（3–19）

改变机械零件的刚度和质量可以改变其固有频率。增大机械零件的刚度和减小其质量，提高其固有频率；减小机械零件的刚度和增大其质量则降低机械零件的固有频率。有时，机器运转时为了防止共振要调节转速。

轴产生共振的主要原因是：由于材料内部质量不均匀，加之制造和安装的误差，使其质心和它的旋转中心产生偏差，轴旋转时产生惯性力，这个惯性力使转子作强迫振动。轴在引起共振时的速度称为临界速度。在临界速度下，这个惯性力的频率等于或几倍于转子的固有频率，因此发生共振。

5.寿命准则

为了保证机器在一定寿命期限内正常工作，在设计机械零件时必然要对机械零件的寿命提出要求。需要说明，在机器寿命期限内，零件是可以更换的，也就是说某些机械零件的寿命可以比机器的寿命短。机械零件的寿命主要受材料的疲劳、磨损和腐蚀影响。

为了避免发生零件疲劳引起的失效，如疲劳断裂，应根据机械零件寿命对应的疲劳极限计算疲劳强度。即根据寿命要求，结合零件转速等具体情况，根据式（3-6），计算出应力循环次数为N时的疲劳极限，再代入强度条件式，计算疲劳强度。当满足疲劳强度时，可以保证机械零件在破坏前的应力循环次数达到寿命要求。

磨损一般是不可避免的。在一定条件下，腐蚀也是不可避免的，如桥梁结构件、地埋钢质管道的腐蚀等。在设计时，主要是保证机械零件在寿命内，不要发生过度的磨损和腐蚀。磨损发生的机理尚为完全被人们掌握，影响磨损的因素也比较多，一般根据摩擦学设计原理来改善摩擦副的耐磨性。主要措施有：合理选择摩擦副材料；合理选择润滑剂和添加剂；控制摩擦副的工作条件，如压强、滑动速度和温升。

到目前为止，还没有实用、有效的腐蚀寿命计算方法，通常从材料选择及防腐处理方面采取措施。如选用耐腐蚀的材料，采用表面镀层、喷涂、磷化等处理。

6.可靠性准则

可靠性是产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。产品的质量一般应包含性能指标和可靠性指标。机械产品的性能指标是指产品具有的技术指标，如机械的功率、转矩、工作力、工作速度等。如果只有性能指标，没有可靠性指标，产品的性能指标也得不到保证。例如，一台技术先进的飞机，如果可靠性不高，势必经常发生故障，影响正常飞行和增加维修费用，甚至可能造成严重的事故。产品的可靠性用可靠度R（t）来衡量。可靠度的定义是：产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率。可靠度是时间的函数。有一批数量为n的相同产品，在t=0开始工作，随着时间的延续，失效的件数no（t）在加大，正常工作的件数ni（t）在减少，在任意时刻t产品可靠度为

（3–20）

若某产品工作至3000小时的可靠度R（t）=0.96，则表示有96%的产品可以正常工作到3000小时以上，对具体一件产品来讲，其工作到3000小时的概率为96%。

失效率指产品工作到t时刻，在下阶段的单位时间内发生失效的概率，可以证明，其数学表达式为

（3–21）

分离变量，两边积分，得

得

（3–22）

零部件的失效率和时间的关系一般如图3-13所示。可以用试验的方法求得失效率曲线。失效率曲线反映产品总体寿命期失效率的情况。从失效曲线可以看出，失效大体可以分为三个阶段。

图3-15

第Ⅰ阶段为早期失效阶段，曲线为递减型。产品投入使用的早期，失效率较高而下降很快。其原因主要是设计、制造、贮存、运输等形成的缺陷，以及调试、跑合、起动不当等人为因素所造成的。当这些由于先天不良引起的失效发生后，设备运转逐渐正常，则失效率就趋于稳定。应该尽量设法避免零件的早期失效，降低失效率和早期失效阶段的时间t0。

第Ⅱ阶段为偶然失效阶段，其失效率缓慢增长。失效主要由非预期的过载、误操作、意外的天灾等偶然因素所造成。由于失效原因多属偶然，故称为偶然失效阶段。降低偶然失效期的失效率则能提高有效寿命，所以应注意提高产品的质量，精心使用维护。

第Ⅲ阶段为损坏失效阶段，其失效率是递增型。在t1以后失效率明显上升。这是由于产品已经老化，疲劳、磨损、蠕变、腐蚀等所谓有耗损的原因所引起的，故称为耗损失效期。针对这一阶段失效的原因，应该注意检查、监控等，提前维修，使失效率仍不上升。

7.精度准则

对于高精度的机械零件、机构或设备，要求其运动误差小于许用值。例如在精密机械中，导轨的直线性误差、主轴的径向跳动误差、齿轮传动的转角误差等，必须要有一定的精度要求。可以根据机器和零件的功能要求，选用合适的公差与配合，即进行精度设计，并能正确地标注到图样上。还可以按照零件图给定的公差值，求出机构的误差，与要求的机构精度比较。

这里还有一篇更全的文章，就是太多了给你个网址

http://wenku..com/view/e22319649b6648d7c1c746f6.html

㈢ 机械零件的工作能力准则

要有足够的强度,有一定的耐磨性,无强烈的振动以及具有耐热性等.强度是指机械零件工作能力回的最基本准则答;零件抗磨损的能力称为耐磨性;刚度系指在一定工作条件下, 零件抵抗弹性变形的能力;震动稳定性是指机器在工作时不能发生振幅超过容许值的震动现象;

㈣ 机械产品的施工设计阶段应完成的主要工作是什么

机械结构来设计的任务源

机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。

5.1.2机械结构设计特点
机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求

㈤ 什么是机械零件的工作能力常用的计算准则有哪几种

机械零件的工作能力是指在一定的运动、载荷和环境情况下，在预定的使用期限内，不发生失效的安全工作限度。

零件的工作能力准则是指衡量零件工作能力的指标。

常用的计算准则有：强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动稳定性准则和耐热性准则等。

机械零件是从机械构造学和力学分离出来的。随着机械工业的发展，新的设计理论和方法、新材料、新工艺的出现，机械零件进入了新的发展阶段。

有限元法、断裂力学、弹性流体动压润滑、优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计（CAD）、实体建模（Pro、Ug、Solidworks等）、系统分析和设计方法学等理论，已逐渐用于机械零件的研究和设计。

更好地实现多种学科的综合，实现宏观与微观相结合，探求新的原理和结构，更多地采用动态设计和精确设计，更有效地利用电子计算机，进一步发展设计理论和方法，是这一学科发展的重要趋向。

(5)机械零件只能工作在什么阶段扩展阅读

机床零件的品种繁多，按结构特点、功用和受载特点可分为：轴类零件、齿轮类零件、机床导轨等。

机床轴类零件的选材

机床主轴是机床中最主要的轴类零件。机床类型不同，主轴的工作条件也不一样。根据主轴工作时所受载荷的大小和类型，大体上可以分为四类：

（1）轻载主轴。工作载荷小，冲击载荷不大，轴颈部位磨损不严重，例如普通车床的主轴。这类轴一般用45钢制造，经调质或正火处理，在要求耐磨的部位采用高频表面淬火强化。

（2）中载主轴。中等载荷，磨损较严重，有一定的冲击载荷，例如铣床主轴。一般用合金调质钢制造，如40Cr钢，经调质处理，要求耐磨部位进行表面淬火强化。

（3）重载主轴。工作载荷大，磨损及冲击都较严重，例如工作载荷大的组合机床主轴。一般用20CrMnTi钢制造，经渗碳、淬火处理。

（4）高精度主轴。 有些机床主轴工作载荷并不大，但精度要求非常高，热处理后变形应极小。工作过程中磨损应极轻微，例如精密镗床的主轴。

一般用38CrMoAlA专用氮化钢制造，经调质处理后，进行氮化及尺寸稳定化处理。过去，主轴几乎全部都是用钢制造的，轻载和中载主轴已经可用球墨铸铁制造。

㈥ 为什么机械运动副磨损过程可以分为三个阶段

绝大多数汽车零件不能继续使用,并不是汽车零件的整体被破坏,而是由于零件工作表面的磨损逾限而促使零件失效,据统计,有 75％的汽车零件由于磨损而报废,因此磨损是影响汽车零件可靠性的主要因素.同时,磨损也是一个十分复杂的现象,磨损量的多少与汽车零件所受的应力状态、工作条件与润滑条件、加工表面形貌、材料的组织结构与性能及环境介质的化学作用等一系列因素有关.在汽车零件上磨损通常表现为磨料磨损、粘着磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损等几种形式.其中前三种是磨损的基本类型,后两种磨损只是在某种特定条件下才会发生.初期磨损 正常磨损 剧烈磨损如 1、初期磨损阶段 裁断机的刀具初期磨损过程较快,时间短.一把新刃磨的刀具表面尖峰比较突出,在与切屑相互摩擦过程中,压强不均匀,峰点的压强很大,造成尖峰很快被磨损,使压强趋于匀衡,磨损速度减慢.2、正常磨损阶段 裁断机的刀具表面经初期磨损,峰点其本被磨平,表面的压强趋于匀衡,刀具的磨损量VB随时间的延长而均匀地增加.该阶段的磨损曲线基本上是线性的,其斜率代表磨损强度,是比较刀具性能的一个重要指标.
3、急剧磨损阶段 载断机的刀具经过正常磨损阶段后,切削刃已变钝,切削力、切削温度急剧升高,磨损原因发生了质变,刀具表层疲劳,性能下降,磨损量VB剧增,刀具会很快失效.

㈦ 什么是机械零件的失效它主要发生在哪些方面 何谓机械

概念：
机械抄设备中袭各种零件或构件都具有一定的功能，如传递运动、力或能量，实现规定的动作，保持一定的几何形状等等。当机件在载荷（包括机械载荷、热载荷、腐蚀及综合载荷等）作用下丧失最初规定的功能时，即称为失效。
一个机件处于下列三种状态之一就认为是失效：①完全不能工作；②不能按确定的规范完成规定功能；③不能可靠和安全地继续使用。这三个条件可以作为机件失效与否的判断原则。
失效危害：

机械零件与构件的失效最终必将导致机械设备的故障。关键机件的失效会造成设备事故，人身伤亡事故，甚至大范围内灾难性后果。在生产线上一个小小的零件失效，可以是整个生产线瘫痪。因此有效的预防、控制、监测零件的失效是一项意义重大的工作。

㈧ 什么是机械零件的失效

机械零件的失效是机件在载荷（包括机械载荷、热载荷、腐蚀及综合载荷等）作用下丧失最初规定的功能。

一般有如下形式：

1、静强度失效。

机械零件在受拉、压、弯、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面上的静应力超过零件的强度极限而发生断裂或破坏。例如，螺栓受拉后被拉断和键或销的剪断或压溃等均属于此类失效。

此外，当作用于零件上的应力超过了材料的屈服极限，则零件将产生塑性变形。塑性变形将导致精度下降或定位不准等，严重影响零件的正常工作，因此也属于失效。

2、疲劳强度失效。

大部分机械零件是在变应力条件下工作的，变应力的作用可以引起零件疲劳破坏而导致失效。

另外，零件表面受到接触变应力长期作用也会产生裂纹或微粒剥落的现象。疲劳破坏是随工作时间的延续而逐渐发生的失效形式，是引起机械零件失效的重要原因，

3、摩擦学失效。

摩擦学失效主要是腐蚀、磨损、打滑、胶合和接触疲劳。腐蚀是发生在金属表面的一种电化学或化学侵蚀现象，其结果将使零件表面产生锈蚀而使零件的抗疲劳能力降低。

有些零件只有在满足某些工作条件下才能正常工作。例如，液体摩擦的滑动轴承，只有在存在完整的润滑油膜时才能正常地工作，否则滑动轴承将发生过热、胶合、磨损等形式的失效，属于摩擦学失效。

又如，带传动的打滑和螺纹的微动磨损也是摩擦学失效的例子。

(8)机械零件只能工作在什么阶段扩展阅读

机械零件的具体失效形式还取决于该零件的工作条件、材质、受载状态及所产生的应力性质等多种因素。即使同一种零件，由于工作情况及机械的要求不同，也可能出现多种失效形式。

例如齿轮传动可能出现轮齿折断、磨损、齿面疲劳点蚀、胶合或塑性变形等失效形式。

工程中，零部件失去原有设计所规定的功能称为失效。失效包括完全丧失原定功能；功能降低和有严重损伤或隐患，继续使用会失去可靠性及安全性。机械零件的失效主要整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常的工作条件引起的失效。

航空和军工行业广泛研究发现，与时间有关的故障占所有故障的20%。这包括类型，A，B和C的故障模式。设备或组件的本质上是随机的失效模式反而更加突出，占大约80%的故障。所有故障模式类型可归纳如下：

模式A：当设备或组件接近预期的工作年龄，经过一段随机的故障，失效的可能性大幅增加。

模式B：俗称“浴盘曲线”，这种失效的模式与电子设备尤其相关。初期，有较高失效的可能性，但这种概率逐渐减小，进入平缓期，直到设备或组件的寿命快结束时，故障概率变大。

模式C：这种模式显示随时间增长设备或组件失效的可能性。这种模式可能是持续的疲劳所致。

㈨ 机械零件的失效都有哪些形式及原因

机械零件的失效是指零件在使用过程中，零件部分或完全丧失了设计功能。零件完全被破坏不能继续工作；或零件已严重损坏，若继续工作将失去安全；或虽能安全工作，但已失去设计精度等现象都属于失效。
为了预防零件失效，需对零件进行失效分析，即通过判断零件失效形式、确定零件失效机理和原因，有针对性地进行选材、确定合理的加工路线，提出预防失效的措施。
1、机械零件失效形式
机械零件常见的失效方式可以分为三种类型：过量变形失效、断裂失效和表面损伤失效。
(1)过量变形失效：零件因变形量过大超过允许范围而造成的失效。它主要包括过量弹性变形、塑性变形和高温下发生的蠕变等失效形式。
(2)断裂失效：因零件承载过大或疲劳损伤等原因而导致分离为互不相连的两个或两个以上部分的现象。断裂是最严重的失效形式，它包括韧性断裂失效、低温脆性断裂失效、疲劳断裂失效、蠕变断裂失效和环境破断失效等几种形式。
(3)表面损伤失效：零件工作时由于表面的相对摩擦或受到环境介质的腐蚀在零件表面造成损伤或尺寸变化而引起的失效。它主要包括表面磨损失效、腐蚀失效、表面疲劳失效等形式。
需要指出，同一种机械零件在工作中往往不只是一种失效方式起作用。但是，一般造成零件失效时总是一种方式起主导作用。失效分析的核心问题就是要找出主要的失效方式。
2、机械零件失效的原因
引起机械零件失效的因素很多且较为复杂，涉及零件的结构设计、材料选择、材料的加工制造、产品的装配及使用保养等多个方面。
(1)设计不合理：主要是指零件结构和形状不正确或不合理，如零件存在缺口、小圆弧转角、不同形状过渡区等。另一方面是指对零件的工作条件、过载情况估计不足，造成零件实际工作能力不足，致使零件早期失效。
(2)选材不合理：设计中对零件失效的形式判断错误，所选的材料性能不能满足工作条件需要；选材所依据的性能指标不能反映材料对实际失效形式的抗力，选择了错误的材料；所选用的材料质量太差，成分或性能不合格导致不能满足设计要求等都属于选材不合理。
(3)加工工艺不合理：零件的加工工艺不当，可能会产生各种缺陷，导致零件在使用过程中较早地失效。如热加工过程中出现过热、过烧和带状组织；热处理过程中出现脱碳、变形、开裂；冷加工过程出现较深的刀痕、磨削裂纹等。
(4)安装使用不当：装配和安装过程不符合技术要求，如安装时配合过紧、过松，对中不准，固定不稳等都可能导致零件不能正常工作或过早出现失效；此外，使用过程中违章操作、超载、超速、不按时维修和保养等也会造成零件过早出现失效。

㈩ 机器零部件装配工作有哪些基本步骤和注意事项

基本规范

1、机械装配应严格按照设计部提供的装配图纸及工艺要求进行装配，严禁私自修改作业内容或以非正常的方式更改零件。

2、装配的零件必须是质检部验收合格的零件，装配过程中若发现漏检的不合格零件，应及时上报。

3、装配环境要求清洁，不得有粉尘或其它污染，零件应存放在干燥、无尘、有防护垫的场所。

4、装配过程中零件不得磕碰、切伤，不得损伤零件表面，或使零件明显弯、扭、变形，零件的配合表面不得有损伤。

5、相对运动的零件，装配时接触面间应加润滑油（脂）。

6、相配零件的配合尺寸要准确。

7、装配时，零件、工具应有专门的摆放设施，原则上零件、工具不允许摆放在机器上或直接放在地上，如果需要的话，应在摆放处铺设防护垫或地毯。

8、装配时原则上不允许踩踏机械，如果需要踩踏作业，必须在机械上铺设防护垫或地毯，重要部件及非金属强度较低部位严禁踩踏。

(10)机械零件只能工作在什么阶段扩展阅读：

机器零部件装配工作的内容：

1、作业资料：包括总装配图、部件装配图、零件图、物料BOM表等，直至项目结束，必须保证图纸的完整性、整洁性、过程信息记录的完整性。

2、作业场所：零件摆放、部件装配必须在规定作业场所内进行，整机摆放与装配的场地必须规划清晰，直至整个项目结束，所有作业场所必须保持整齐、规范、有序。

3、装配物料：作业前，按照装配流程规定的装配物料必须按时到位，如果有部分非决定性材料没有到位，可以改变作业顺序，然后填写材料催工单交采购部。

4、装配前应了解设备的结构、装配技术和工艺要求。