外文翻译--故障的分析、尺寸的决定以及凸轮的分析和应用【16页】

因此，种可延展的材料通常是由于变形受压而损坏的，并不是压力的原因。

剪应力测试轴，螺钉，铆钉和焊接件被用这样种方式定位以致于生产了剪应力。

张抗拉试验的试验图纸就可以说明问题。

当压力大到可以使材料发生永久变形或发生破坏时，这时的压力就被定义为极限剪切强度。

极限剪切强度，无论如何，不等于处于紧张状态的极限强度。

例如，以钢的材料为例，最后的剪切强度是处于紧张状态大约极限强度的。

当在机器零部件里遇到剪应力时，这个差别就定要考虑到了。

动力载荷不会在各种不同的形式的力之间不停发生变化的作用力被叫作静载荷或者稳定载荷。

此外，我们通常也把很少发生变化的作用力叫作静载荷。

在拉伸实验中，被分次逐渐的加载的作用力也被叫作静载荷。

另方面，在大小和方向上经常发生变化的力则被称为动载荷。

动载荷可以被再细分为以下的种类型。

变载荷所谓变载荷，就是说载荷的大小在变，但是方向不变的载荷。

比如说，变载荷会产生忽大忽小的张应力，但不会产生压应力。

周期性载荷像这样的话，如果大小和方向同时改变，则就是说这种载荷会反复周期性的产生变化的拉应力和压应力，这种现象往往就伴随着应力在方向和大小上的周期性变化。

冲击载荷这类载荷是由于冲击作用产生的。

个例子就是台升降机坠落到位于通道底部的套弹簧装置上，这套装置产生的力会比升降机本身的重量大上好几倍。

当汽车的个轮胎碰撞到道路上的个突起或者路上的个洞时，相同的冲击荷载的类型也会在汽车的减震器弹簧上发生。

疲劳失效疲劳极限线图如果材料的处经常会产生大量的周期性作用力，那么在材料的表面就很可能会出现裂缝。

裂缝最初是在应力超过它极限压力的地方开始出现的，而通常这往往是有微小的表面缺陷的地方，例如有处材料出现瑕疵或者道极小的划痕。

当循环的次数增加时，最初的裂缝开始在轴的周围的逐渐产生许多类似的裂缝。

所以说，第道裂缝的意义就是指应力集中的地方，它会加速其它裂缝的产生。

旦整个的外围斗出现了裂缝，裂缝就会开始向轴的中心转移。

最后，当剩下的固体的内部地区变得足够小，且当压力超过极限强度时，轴就会突然发生断裂。

对断面的检查可以发现种非常有趣的图案，如图中所示。

外部的个环形部分相对光滑些，因为原来表面上相互交错的裂缝之间不断地发生磨擦导致了这种现象的产生。

无论如何，中心部分是粗糙的，表明中心是突然发生了断裂，类似于脆性材料断裂时的现象。

这就表明了个有趣的事实。

当正在使用的机器零件由于静载荷的原因出现问题时，由于材料具有的延展性，他们通常会发生定程度的变形。

尽管许多地由于静压力导致的零件故障可以通过频繁的做实际的观察并且替换全部发生变形的零件来避免。

不管怎样，疲劳失效有助于起到警告的作用。

汽车中发生故障的零件中的的原因都是因为疲劳的作用。

种材料的疲劳强度是指在压力的反复作用下的抵抗产生裂缝的能力。

持久极限是用来评价种材料的疲劳强度的个重要参数。

进步说明就是，持久极限就是指在无限循环的作用力下不引起失效的压力值。

让我们回头来看疲劳试验机器。

试验是这样被进行的件小的重物被插入，电动机被启动。

在试样的失效过程中，由计算寄存器记录下循环的次数，并且弯曲压力的相应最大量由第方程式计算。

然后用个新的样品替换掉被毁坏的样品，并且将另个重物插入以增加负荷量。

压力的新的数值再次被计算，并且相同的程序再次被重复进行，直到零件的失效只需要个完整周期时为止。

然后根据压力值和所需的循环的次数来绘制个图。

正如图表所示图形，该图被称为持久极限曲线或者曲线。

由于这需要的前提是要进行无限次的循环，所以我们可以以万个循环用来作循环参考单位。

因此，持久极限可以从图表那里看到，该材料是在承受了万个循环后而没有发生失效的。

用图描绘的关系对于钢的材料来说更为典型，因为当接近非常大的数字时，曲线就会变得水平。

因此持久极限等于曲线接近条水平的切线时的压力水平。

由于包含了大量的循环，在绘图时，通常会被按照对数标度来画，如图中所示。

当采用这样的方法做时，水平的直线就可以更容易发现材料的持久极限值。

对于钢的材料来说，持久极限值大约等于极限强度的。

无论如何，已经加工完成的表面如果不是样的光滑，持久极限的值就会被降低。

例如，对于钢材料的零件来说，微英寸的机械加工的表面，零件的持久极限占理论的持久极限的百分比降低到了大约。

而对于粗糙的表面来说，甚至更多，百分比可能降低到左右的水平。

最常见的疲劳损坏的类型通常是由于弯曲应力所引起的。

其次就是扭应力导致的失效，而由于轴向负载引起的疲劳失效却极少发生。

弹性材料通常使用从零到最大值之间变化的剪应力值来做实验，以此来模拟材料实际的受力方式。

就些有色金属而论，当循环的次数变得非常大时，疲劳曲线不会随着循环次数的增大而变得水平。

，而疲劳曲线的继续变小，表明不管作用力有多么的小，多次的应力反复作用都会引起零件的失效。

这样的种材料据说没有持久极限。

对于大多数有色金属来说，它们都有个持久极限，数值大小大约是极限强度的。

温度对屈服强度和弹性模数的影响般说来，当在说明种拥有特殊的属性的材料时，如弹性模数和屈服强度，表示这些性能在室温环境下就可以存在。

在低的或者较高的温度下，材料的特性可能会有很大的不同。

例如，很多金属在低温时会变得更脆。

此外，当温度升高时，材料的弹性模数和屈服强度都会变差。

图显示了低碳钢的屈服强度在从室温升高到过程中被降低了大约。

当温度升高时，图显示了低碳钢在弹性模数方面的削减。

正如从图上可以看见的那样，弹性模数在从室温升高到过程中大约降低了。

从这张图表中，我们也能看到在室温下承受了定载荷而不会发生变形的零件却可能在高温时承受相同载荷时发生永久变形。

蠕变种塑性变形的现象由于温度效应的影响，金属中产生了种被称为蠕变的现象，个承受了定的载荷的零件的塑性变形是按照个时间函数来逐渐增加的。