机械零件的设计准则

设计零件时，首先应根据零件的失效形式确定其设计准则以及相应的设计计算方法。一般来讲，有以下几种准则。

1.强度准则

机械零件的强度是保证机器正常工作的基本条件。强度是零件抵抗载荷而不出现断裂、过大的塑性变形和表面损伤的能力。

机械零件的强度准则是载荷在零件内引起的应力不应超过允许的限度，该限度称为许用应力，即

2.刚度准则

机械零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力称为刚度。

机械零件的刚度准则是零件在载荷作用下所产生的弹性变形量小于或等于机器工作性能所允许的变形量，即

[φ]——零件的允许扭角。

3.寿命准则(www.xing528.com)

机械零件的寿命通常以满足零件使用寿命时的疲劳极限作为计算依据。影响零件寿命的主要因素为：磨损、疲劳和腐蚀。

针对磨损，可通过合理地选择零件材料和进行结构设计、恰当的热处理、增加零件的表面光洁度，以及合理而充分的润滑等途径，以增加零件的耐磨性，延长零件的使用寿命。关于磨损的计算方法，由于其类型众多，产生的机理还未完全明确，影响因素也很复杂，所以尚无可行的能够进行定量计算的方法。

针对疲劳，可以应用强度设计准则σ＜[σ]或τ＜[τ]。

针对腐蚀，由于迄今为止，还没有人提出有效的腐蚀寿命计算方法，因而无法列出计算准则。

4.振动稳定性准则

高速运转机械的设计应注重此项准则。机械零件周期性产生弹性变形的现象称为振动。当作用在零件上的周期性外力的变化频率接近或等于零件自身的固有频率时，便发生共振，导致零件失效。这种现象称为失去振动稳定性。

机器中存在着很多周期性变化的激振源。例如，齿轮的啮合，滚动轴承中的振动等。如果某一零件本身的固有频率与激振源的频率重合或成整数倍关系时，这些零件就会发生共振，以致零件破坏或机器工作失常等。所谓振动稳定性，就是说在设计时要使机器中受激振作用的各零件的固有频率与激振源的频率错开。