⑴ 有幾個機械問題啊~!!什麼是失效有哪些的失效形式
工件由於某些原因不能正常工作的狀態,就是失效。不同的零件失效形式是不同的,齒輪的失效形式一般包括:齒輪折斷、齒面疲勞點蝕、齒面磨損、齒面膠合和齒麵塑性變形;滾動軸承的失效形式一般為疲勞點蝕、永久變形、磨損和碎裂。
⑵ 機械零件的失效形式
機械零件 任何機械零件或部件使用一段時間後都要損傷或損壞,其損傷的程度有三種情況:
1、零件徹底破壞,不能再使用;如軸斷裂。
2、嚴重損傷繼續使用不安全;如有裂紋產生、表面磨損。
3、雖然還能安全工作,但已達不到預定的作用。 只要發生上面情況中的任何一種都可以認為零件已經失效。對機器零件或部件進行失效分析的目的就是要找出零件破壞的原因,並且提出相應的改進措施。失效分析的結果對於零件的設計、選材、加工及使用都具有很大的指導意義。 零件失效的形式多種多樣,按零件的工作條件及失效的宏觀表現與規律可分為:變形失效、斷裂失效、表面損傷失效等。
二、機械零件失效的原因
失效原因有多種,在實際生產中,零件失效很少是由於單一因素引起的,往往是幾個因素綜合作用的結果。歸納起來可分為設計、材料、加工和安裝使用四個方面。可能的原因有如下:
1、設計原因 一是由於設計的結構和形狀不合理導致零件失效,如零件的高應力區存在明顯的應力集中源(各種尖角、缺口、過小的過渡圓角等;二是對零件的工作條件估計失誤,如對工作中可能的過載估計不足,使設計的零件的承載能力不夠。
2、材料方面的原因 選材不當是材料方面導致失效的主要原因。最常見的是設計人員僅根據材料的常規性能指標來作出決定,而這些指標根本不能反映出材料所受某種類型失效的搞力;材料本身的缺陷(如縮孔、疏鬆、氣孔、夾雜、微裂紋等)也導致零件失效。
3、加工方面原因 由於加工工藝控制不好會造成各種缺陷而引起失效。如熱處理工藝控制不當導致過熱、脫碳、回火不足等;鍛造工藝不良帶狀組織、過熱或過燒現象等;冷加工工藝不良造成光潔度太低,刀痕過深、磨削裂紋等都可導致零件的失效。
有些零件加工不當造成的缺陷與零件設計有很大的關系,如熱處理時的某些缺陷。零件外形和結構設計不合理會促使熱處理缺陷的產生(如變形、開裂)。為避免或減少零件淬火時發生或開裂,設計零件時應注意:截面厚薄不均勻,否則容易在薄避處易開裂;結構對稱,盡量採用封閉結構以免發生大的變形;變截面處均勻過渡,防止應力集中。
4、安裝使用與失效 零件安裝時,配合過緊、過松、對中不良、固定不緊等,或操作不當均可造成使用過程中失效。 1、現場調查研究 這是十分關鍵的一步。盡量仔細收集失效零件的殘骸,並拍照記錄實況,從而確定重點分析的對象,樣品應取自失效的發源部位。
2、詳細記錄並整理失效零件的有關資料,如設計圖紙、加工方式及使用情況。
3、對所選定的試樣進行宏觀和微觀分析,確定失效的發源點和失效的方式。掃描電鏡斷口分析確定失效發源地和失效方式;金相分析,確定材料的內部質量。
4、測定樣品的有關數據:性能測試、組織分析、化學成份分析及無損探傷等。
5、斷裂力學分析。
6、最後綜合各方面分析資料作出判斷,確定失效的具體原因,提出改進措施,寫出分析報告。

⑶ 什麼是零件失效失效形式主要有哪些
1. 定義:機械設備中各種零件或構件都具有一定的功能,如傳遞運動、力或能量,實現規定的動作,保持一定的幾何形狀等等。當機件在載荷(包括機械載荷、熱載荷、腐蝕及綜合載荷等)作用下喪失最初規定的功能時,即稱為失效。
2. 機械零件常見的失效有:
(一)整體斷裂
(二)過大的殘余變形
(三)零件的表面破壞
(四)破壞正常工作條件引起的失效
⑷ 什麼叫做機械失效
機械失效分析機械零部件裝置和系統在製造或服役過程中喪失其規定功能,不能服役、或不能繼續可靠地服股的現象統稱為機械失效
機械的疲勞失效是機械失效的主要失效方式,因此對機械失效的主要研究是機械疲勞失效
⑸ 機械設計里什麼是點蝕失效
點蝕也稱疲勞點蝕,形成過程如下:
由於接觸應力的反復作用,首先在厚度為15~25um的表層內產生疲勞裂紋,然後裂紋沿著與表面成銳角的方向發展,又由於潤滑油滲入裂紋受到擠壓,產生高壓,迫使裂紋加速擴展,最終以甲殼狀的小片而脫落,在零件表面上也就遺留下一個個的小坑,這種現象成為疲勞點蝕,簡稱點蝕。
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⑹ 機械零件的主要失效形式有哪些
機械零件常見的失效有:整體斷裂、過大的殘余變形、表面破壞以及破壞正常工作條件引起的失效。
(一)整體斷裂
零件在受拉、壓、彎、剪、扭等外載荷作用時,由於某一危險截面上的應力超過零件的強度極限而發生的斷裂,或者零件在受變應力作用時,危險截面上發生的疲勞斷裂均屬此類。例如螺栓的斷裂、齒輪輪齒根部的折斷等。
(二)過大的殘余變形
如果作用於零件上的應力超過了材料的屈服極限,零件將產生殘余變形。機床上夾持定位零件的過大的殘余變形,要降低加工精度;高速轉子軸的殘余撓曲變形,將增大不平衡度,並進一步地引起零件的變形。
(三)零件的表面破壞
零件的表面破壞主要是腐蝕、磨損和接觸疲勞。腐蝕是發生在金屬表面的一種電化學或化學侵蝕現象。腐蝕的結果是使金屬表面產生銹蝕,從而零件表面遭到破壞。對於承受變應力的零件,還要引起腐蝕疲勞。
⑺ 機械零件的失效都有哪些形式及原因
機械零件的失效是指零件在使用過程中,零件部分或完全喪失了設計功能。零件完全被破壞不能繼續工作;或零件已嚴重損壞,若繼續工作將失去安全;或雖能安全工作,但已失去設計精度等現象都屬於失效。
為了預防零件失效,需對零件進行失效分析,即通過判斷零件失效形式、確定零件失效機理和原因,有針對性地進行選材、確定合理的加工路線,提出預防失效的措施。
1、機械零件失效形式
機械零件常見的失效方式可以分為三種類型:過量變形失效、斷裂失效和表面損傷失效。
(1)過量變形失效:零件因變形量過大超過允許范圍而造成的失效。它主要包括過量彈性變形、塑性變形和高溫下發生的蠕變等失效形式。
(2)斷裂失效:因零件承載過大或疲勞損傷等原因而導致分離為互不相連的兩個或兩個以上部分的現象。斷裂是最嚴重的失效形式,它包括韌性斷裂失效、低溫脆性斷裂失效、疲勞斷裂失效、蠕變斷裂失效和環境破斷失效等幾種形式。
(3)表面損傷失效:零件工作時由於表面的相對摩擦或受到環境介質的腐蝕在零件表面造成損傷或尺寸變化而引起的失效。它主要包括表面磨損失效、腐蝕失效、表面疲勞失效等形式。
需要指出,同一種機械零件在工作中往往不只是一種失效方式起作用。但是,一般造成零件失效時總是一種方式起主導作用。失效分析的核心問題就是要找出主要的失效方式。
2、機械零件失效的原因
引起機械零件失效的因素很多且較為復雜,涉及零件的結構設計、材料選擇、材料的加工製造、產品的裝配及使用保養等多個方面。
(1)設計不合理:主要是指零件結構和形狀不正確或不合理,如零件存在缺口、小圓弧轉角、不同形狀過渡區等。另一方面是指對零件的工作條件、過載情況估計不足,造成零件實際工作能力不足,致使零件早期失效。
(2)選材不合理:設計中對零件失效的形式判斷錯誤,所選的材料性能不能滿足工作條件需要;選材所依據的性能指標不能反映材料對實際失效形式的抗力,選擇了錯誤的材料;所選用的材料質量太差,成分或性能不合格導致不能滿足設計要求等都屬於選材不合理。
(3)加工工藝不合理:零件的加工工藝不當,可能會產生各種缺陷,導致零件在使用過程中較早地失效。如熱加工過程中出現過熱、過燒和帶狀組織;熱處理過程中出現脫碳、變形、開裂;冷加工過程出現較深的刀痕、磨削裂紋等。
(4)安裝使用不當:裝配和安裝過程不符合技術要求,如安裝時配合過緊、過松,對中不準,固定不穩等都可能導致零件不能正常工作或過早出現失效;此外,使用過程中違章操作、超載、超速、不按時維修和保養等也會造成零件過早出現失效。
⑻ 機械設備里齒輪的失效形式有哪些
1.輪齒折斷
因為輪齒受力時齒根彎曲應力最大,而且有應力集中,因此,輪齒折斷一般發生在齒根部分。
若輪齒單側工作時,根部彎曲應力一側為拉伸,另一側為壓縮,輪齒脫離嚙合後,彎曲應力為零。因此,在載荷的多次重復作用下,彎曲應力超過彎曲持久極限時,齒根部分將產生疲勞裂紋。裂紋的逐漸擴展,最終將引起斷齒,這種折斷稱為疲勞折斷。
輪齒因短時過載或沖擊過載而引起的突然折斷,稱為過載折斷。用淬火鋼或鑄鐵等脆性材料製成的齒輪,容易發生這種斷齒。
2.齒面磨損
齒面磨損主要是由於灰砂、硬屑粒等進入齒面間而引起的磨粒性磨損;其次是因齒面互相摩擦而產生的跑合性磨損。磨損後齒廓失去正確形狀(圖3-42),使運轉中產生沖擊和雜訊。磨粒性磨損在開式傳動中是難以避免的。採用閉式傳動,提高齒面光潔度和保持良好的潤滑可以防止或減輕這種磨損。
3.齒面點蝕
輪齒工作時,其工作表面產生的接觸壓應力由零增加到一最大值,即齒面接觸應力是按脈動循環變化的。在過高的接觸應力的多次重復作用下,齒面表層就會產生細微的疲勞裂紋,裂紋的蔓延擴展使齒面的金屬微粒剝落下來而形成凹坑,即疲勞點蝕,繼續發展以致輪齒嚙合情況惡化而報廢。實踐表明,疲勞點蝕首先出現在齒根表面靠近節線處(圖3-43)。齒面抗點蝕能力主要與齒面硬度有關,齒面硬度越高,抗點蝕能力也越強。
軟齒面(HBS≤350)的閉式齒輪傳動常因齒面點蝕而失效。在開式傳動中,由於齒面磨損較快,點蝕還來不及出現或擴展即被磨掉,所以一般看不到點蝕現象。
可以通過對齒面接觸疲勞強度的計算,以便採取措施以避免齒面的點蝕;也可以通過提高齒面硬度和光潔度,提高潤滑油粘度並加入添加劑、減小動載荷等措施提高齒面接觸強度。
4.齒面膠合
在高速重載傳動中,常因嚙合溫度升高而引起潤滑失效,致使兩齒面金屬直接接觸並相互粘聯。當兩齒面相對運動時,較軟的齒面沿滑動方向被撕裂出現溝紋(圖3-44),這種現象稱為膠合。在低速重載傳動中,由於齒面間不易形成潤滑油膜也可能產生膠合破壞。
提高齒面硬度和光潔度能增強抗膠合能力。低速傳動採用粘度較大的潤滑油;高速傳動採用含抗膠合添加劑的潤滑油,對於抗膠合也很有效。
⑼ 機械零件主要的失效形式是
機械零件常見的失效有:整體斷裂、過大的殘余變形、表面破壞以及破壞正常工作條件引起的失效。
(一)整體斷裂
零件在受拉、壓、彎、剪、扭等外載荷作用時,由於某一危險截面上的應力超過零件的強度極限而發生的斷裂,或者零件在受變應力作用時,危險截面上發生的疲勞斷裂均屬此類。例如螺栓的斷裂、齒輪輪齒根部的折斷等。
(二)過大的殘余變形
如果作用於零件上的應力超過了材料的屈服極限,零件將產生殘余變形。機床上夾持定位零件的過大的殘余變形,要降低加工精度;高速轉子軸的殘余撓曲變形,將增大不平衡度,並進一步地引起零件的變形。
(三)零件的表面破壞
零件的表面破壞主要是腐蝕、磨損和接觸疲勞。腐蝕是發生在金屬表面的一種電化學或化學侵蝕現象。腐蝕的結果是使金屬表面產生銹蝕,從而零件表面遭到破壞。對於承受變應力的零件,還要引起腐蝕疲勞。
磨損是兩個接觸表面在作相對運動的過程中表面物質喪失或轉移的現象。零件表面的接觸疲勞是受到接觸變應力長期作用的表面產生裂紋或微粒剝落的現象。
⑽ 機械零件的失效形式有哪幾種
零件失效的形式多種多樣,按零件的工作條件及失效的宏觀表現與規律可分為:變形失效、斷裂失效、表面損傷失效等.