机械设计作业3答案

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1、第三章机械零件的强度一、选择题3—1零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限值将随之C。A增加B不变C降低D规律不定3—2在图中所示的极限应力图中，工作应力有C1、C2所示的两点，若加载规律为r=常数。在进行安全系数校核时，对应C1点的极限应力点应取为A，对应C2点的极限应力点应取为B。AB1BB2CD1DD2σa3—3同上题，若加载规律为σD1B1m=常数，则对应C1点D2的极限应力点应取为C，对应C2点的极限应力点C1C2B2应取为D。OσSσmAB1BB2CD1DD2题3—2图03—4在图中所示的极限应力图中，工作应力点为C，OC线与横坐标轴的交角θ=60，则该零件所受的应力

2、为D。σaA对称循环变应力B脉动循环变应力CCσmax、σmin符号（正负）相同的不对称循环变应力θoDσmax、σmin符号（正负）不同的不对称循环变应力题3—4图σm3—5某四个结构及性能相同的零件甲、乙、丙、丁，若承受最大应力的值相等，而应力循环特性r分别为+1、-1、0、0.5，则其中最易发生失效的零件是B。A甲B乙C丙D丁3—6某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=300MPa，若疲劳曲线指数m=9，应力循环基75数N0=10，当该零件工作的实际应力循环次数N=10时，则按有限寿命计算，对应于N的疲劳极限σ-1N为CMPa。A300B420C500.4D430.53—7某结

3、构尺寸相同的零件,当采用C材料制造时,其有效应力集中系数最大。AHT200B35号钢C40CrNiD45号钢3—8某个40Cr钢制成的零件，已知σB=750MPa，σs=550MPa，σ-1=350MPa，ψσ=0.25，零件危险截面处的最大工作应力量σmax=185MPa，最小工作应力σmin=-75MPa，疲劳强度的综合影响系数Kσ=1.44，则当循环特性r=常数时，该零件的疲劳强度安全系数Sσa为B。A2.97B1.74C1.90D1.4573—9对于循环基数N0=10的金属材料,下列公式中,A是正确的。mmkmN/NAσrN=CBσN=CC寿命系数D寿命系数kN<1.0N03—1

4、0已知某转轴在弯-扭复合应力状态下工作，其弯曲与扭转作用下的计算安全系数分别为Sσ=6.0、Sτ=18.0，则该轴的实际计算安全系数为C。A12.0B6.0C5.69D18.03—11在载荷和几何尺寸相同的情况下,钢制零件间的接触应力A铸铁零件间的接触应力。A大于B等于C小于D小于等于3—12两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值A。A相等B不相等C是否相等与材料和几何尺寸有关D材料软的接触应力值大3—13两等宽的圆柱体接触，其直径d1=2d2，弹性模量E1=2E2，则其接触应力为A。AσH1=σH2BσH1=2σH2CσH1=4σH2DσH1=8σH23—14

5、在图中示出圆柱形表面接触的情况下，各零件间的材料、宽度均相同，受力均为正压力F，则A的接触应力最大。FFd1dFF1dd23d2d3d1d1ABCD题3—14图3—15在上题A图中，d2=2d1，小圆柱的弹性模量为E1，大圆柱的弹性模量为E2，E为一定值，大小圆柱的尺寸及外载荷F一定，则在以下四种情况中，D的接触应力最大，A的接触应力最小。AE1=E2=E/2BE1=E、E2=E/2CE1=E/2、E2=EDE1=E2=E二、填空题3—16判断机械零件强度的两种方法是最大应力法及安全系数法；其相应的强度条件式分别为σ≤[σ]及Sca≥[S]。3—17在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生静

6、应力，也可能产生变应力。3—18在变应力工况下，机械零件的强度失效是疲劳失效；这种损坏的断面包括光滑区及粗糙区两部分。3—19钢制零件的σ-N曲线上，当疲劳极限几乎与应力循环次数N无关时，称为无限寿命循环疲劳；而当N

7、材料强度的增大而增大。三、分析与思考题3—23图示各零件均受静载荷作用，试判断零件上A点的应力是静应力还是变应力，并确定应力比r的大小或范围。FrFrFrnFan非对称循环应力AAA-1