简化疲劳极限应力图

例2 已知某钢材的机械性能为 -1500MPa，S1000MPa，0800MPa。

（1）试按比例绘制该材料的简化疲劳极限应力图；

（2）由该材料制成的零件，承受非对称循环应力，其应力循环特性r=0.3，工作应力

max800Mpa，零件的有效应力集中系数k1.49，零件的尺寸系数0.83，表面状态系

数 1 ，按简单加载情况在该图中标出工作应力点及对应的极限应力点；

（3）判断该零件的强度是否满足要求？

解：（1）绘制材料的简化疲劳极限应力图。

（2）绘制零件的许用极限应力图

kN1

k(k)D

kAA(0，N1)(k)D

kN0kN0，)22(k)D

BB(S点不必进行修正

A′（0，278.5）

B′（400，222.8）

S （1000，0）

（3）确定工作应力点M的坐标

minrmax0.3800240MPa

amaxmin2800240280MPa2 800240520MPa2

mmaxmin2工作应力点的坐标为M（520，280）

M点落在疲劳安全区OA′E′以外，该零件发生疲劳破坏。

例3某轴只受稳定交变应力作用，工作应力max240MPa，min40MPa。 材料的机械性能-1450MPa，s800MPa轴上危险截面的k1.3，0.78 ，1。

（1）绘制材料的简化极限应力图；

（2）用作图法求极限应力及安全系数（按r=c加载和无限寿命考虑）；

a（3）取[S]=1.3，试用计算法验证作图法求出的 安全。

，

m 及S值，并校验此轴是否

解：

（1）绘制材料的极限应力图

（2）绘制零件的极限应力图

（3）在图上标出工作应力点M

maxmin2240401002MPa

mamaxmin2240401402MPa

工作应力点的坐标为M（100，140）

（4）由作图法求极限应力及安全系数

例3.1 某钢材的对称循环弯曲疲劳极限1275MPa，屈服极限s355MPa，去循环基数

N0107，寿命指数m9，试求循环次数N分别为10，510，10次时相应的寿命系

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数KN和疲劳极限1N 。

解 由题意知

KN1mN091071.675N110

1N1KN111.67275459MPa

由于1N1459MPa355MPaS，所以取1N1S355MPa

KN2mN091071.08N25106

1N2KN211.08275297MPa 因

N3108N0107，故应取

N3107。

KN3mN091071N3107

1N3KN311275275MPa