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熱應(yīng)力

日期：2010年09月03　來源：沈陽機床集團　關(guān)鍵字： 車床
        車床熱應(yīng)力是指在溫度變化時，物體產(chǎn)生自由膨脹或收縮受
  某種約束時所產(chǎn)生的應(yīng)力。
    設(shè)兩蠟夾住的材料的溫度從￡。(℃)提高到“℃）時，該材料的軸向彈性摸量為E(MPa)，線膨脹系數(shù)為a(1／℃)，則熱應(yīng)力a可由下武表示：
      (1)從武(】)可知，熱應(yīng)力與材料的粗細長短無關(guān)，但與軸向彈性模量、線廓脹系教和溫度差成比例（表3.3）。
 |壓縮熱應(yīng)力與拉伸熱應(yīng)力
    如圖3 7所示，將溫度為f。(℃)、長度為/“(mm)的軸的哺端固定在剮性壁上，將溫度提高到￡(℃)，那么，由于溫度變化，而剛性壁之間的距離Z沒有變化，軸上就會產(chǎn)生式(1)所示的壓縮熱應(yīng)力。車床反之，若將溫度從￡。(℃)降低到f(℃)，則產(chǎn)生相當(dāng)于式(1)的拉伸熱應(yīng)力。車床而且，在一個物體或構(gòu)造的內(nèi)部存在不同溫度時，通常高溫部分上會產(chǎn)牛壓縮應(yīng)力t而低溫部分則產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。
  LJ線膨脹系數(shù)
    物體的長度在每升高1℃溫度時的伸長量與原長度之比稱為線膨脹系數(shù)。
    ◆變形量與應(yīng)變
    當(dāng)長度為/( mm)的軸加熱后，若溫度從原來的^(℃)提高到t( C)，則軸就會
產(chǎn)生如圖3 8所示的膨脹，長度變成t(mm)。此時，軸的變形量可由下式表示：
 (2)反之，若使沮度從“c℃，下降到f(℃)，其收縮量為式(2)計算的長果將軸的兩端固定，由于溫度的變化，就會引起軸相應(yīng)的收縮或拉伸應(yīng) 時的應(yīng)變可由下式表示：
 
例題
    將鑄鐵軸的兩端固定，使其溫度從原來的15'C上升到60℃t試求出此時產(chǎn)生
  的熱應(yīng)力。車床設(shè)該鑄鐵的線膨脹系數(shù)為11 8×lo-s，軸向彈性模量為98xi03MPa。
    苧|根據(jù)式(1)可知
    a=EaO-ta)
    -98×103×11.8×10叫×(60-15)=52.04(MPa)

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