机械工程专业英语

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1、二stressandstrain应力与应变在任何的工程结构中，每个零件，构件将会受到来自工作环境的外力的作用。如果这构件是处于平衡状态的话，外力的合力是为零。但是他们必须由材料提供的内力来平衡。负载作用于构件有许多的形式。相对于时间可以将负载分类为：(a)静态负载是逐渐作用的可以在相对较短的时间内达到平衡的负载。(b)持续载荷是可以维持很长时间不变的载荷。比如构件的重力。这种类型的载荷和静态载荷是同样的处理方法。但是对于某种材料，在某些特定的温度和外部压力的作用下，构件抵抗失效的能力是不同的。(c)冲击载荷是一种快速作用的载荷。振动常

2、常是有冲击载荷引起。在振动被消除之前，平衡是很难稳定的。而消除振动的一半都是靠阻力。(d).持续作用很多次，移动很多次的载荷称为持续载荷。(e)狡辩载荷是大小和符号都在不断变化的载荷。上述的外力作用于物体时将会被材料提供的内力抵消而达到平衡。因此，如果零件受到统一的拉伸或者压缩，也就是说，力均匀的分布在截面上，此时内力也同样是均匀分布，此时我们就说哦这个构件受到了正应力的作用。这种应力定义为：这个力是压力还是拉力由构件所受的载荷确定。同时，此力可以用牛顿每平方米或者它的倍数来衡量。如果构件受到轴向的载荷，此时构件的长度会发生变化。如果

3、构件的本身长度是L，改变了&L则，产生的应变定义为：因此，应变是材料形变的度量，而且它是无量纲的。也就是说它没有单位。它只是两个有相同的单位的数值之间的比值。张应力和拉应力在被定义为正的，而压应力被认为是负的。因此负的压应力造成长度的减少。如果材料在外力卸去的时候长度回复到了受力前的正常情况，我们就说这种材料有弹性。很多材料都有这种特性，至少在一定范围内，变形与负荷是成正比的。负载可以产生成比例的应力，而应力又可以产生成比例的形变。也就意味着材料有弹性。用胡克定律表示此定律适用于大部分的铁基合金，理论上还可以用于其它工程材料，例如混凝

4、土，木材，有色金属。并且精度还可接受。如果材料是弹性的，那如果负载去掉之后，由负载造成的变形将会完全消失不会留下残留变形。在材料的弹性极限内，也就是说，在胡克定律允许的范围内，表现为：一半假设杨氏模量E在拉压时是相同的。对大多数的材料来说，它的数值都比较大，代表性的，钢的是200*109，从仪器中观察到的是2.5，应变是很小的。在材料选择中，要注意材料的物理性质和化学性质。物理性质包括：密度，熔点，比热，导热性，热膨胀和抗腐蚀性。化学性质对零件的寿命和工作能力会有很大的影响。例如，高速钻机就要求使用轻质的零件来减少惯性，从而消除多余的

5、震动。材料的密度就是材料单位体积的质量。另一种叫法是比重，表示金属密度与水密度的比值，因此是没有单位的。对于飞行器和航空器，减少重量是异常重要的。对于车身零件，和其他一些主要关心能量损耗和能量局限性的装置时，设计中主要用减轻重量的材料代替。不论是在先进装备的设计还是消费品的设计。材料的熔点与材料融化需要的能量有关。金属合金的溶解温度可能是在一个范围内。与纯金属有恒定的溶解温度不同。零件的允许工作范围对于零件材料的选择是非常重要的指标。金属的熔点对于生产过程有许多的间接效应。这是因为再结晶温度与金属的熔点有关，退火加工和热处理还有热加工

6、时都需要金属的熔点信息。金属的比热是金属单位质量上升一度需要消耗的能量。合金元素有利于降低材料的比热。制造加工合一使工件的温度升高。如果温度升高过多的话会影响工件表面粗糙度和空间准确性，还能增加工具的磨损并且造成金相的不当改变。从而影响工件的质量。导热系数代表着温度在材料中传导速度的估计值。金属一般都有很好的导热性，而陶瓷和塑料的传导性就很差。如果是由于塑性变形或者摩擦产生热量，这样的热量要迅速的被引导走，以免产生剧烈的温度起伏。例如，对于钛来说，最难的是由于它的低导热率。低导热率很容易引起高的热梯度。因此金属加工过程中会产生不均匀的

7、变形。材料的热膨胀有几个很有意义的影响，特别是装配中的金属相对膨胀和收缩。热配合就利用了热膨胀和热收缩。例如，一部分，例如法兰会安装在轴上，首先将它加热，任何套入一个室温的轴上。等到回到室温时，就装配完成了。金属，陶瓷，和塑料都有抗腐蚀性。腐蚀这个词表示了金属和陶瓷变质现象。在塑料中我们常常叫做退化。腐蚀不仅仅会使表面质量变差，还能降低材料的强度和结构完整性。在化学，食品，制造过程和石油工业里，抗腐蚀性是材料选择时要着重考虑的一方面。十四机器工具轴需要传递转矩和力到刀具上。而且需要有合理的负荷能力和寿命。现在我们有的高速轴承包括滚珠轴

8、承，锤形滚柱轴承，向心推力球轴承。选择的标准是轴的规格和所需的速度。在高速轴的设计时最常用的是向心止推球轴承。这些齿轮可以提供所需的精度，负载能力和速度。向心推力球轴承中许多钢珠楔入钢制轨道中，如果正确的安装，就可以提供