《机械设计例题》PPT课件.ppt

《《机械设计例题》PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、例题1第3章23例题1：某零件材料试用作图法判断：当时，可能发生疲劳失效还是屈服失效，并求极限应力点的平均应力和应力幅。－1A′sCG′AG1r=02r=0.6MN1．首先画出材料的极限应力线图2．绘制零件的极限应力线图3．4．5．求极限应力点的坐标ma(略)故为疲劳失效故为屈服失效34例题2：一优质碳素结构钢零件：承受工作变应力：零件的有效应力集中系数：尺寸系数：表面状态系数：强化系数：许用安全系数：试校核此零件的强度是否足够。解：1）2）3）所以零件的强度足够。45例题3：一曲柄受脉动循环载荷作用，在A—A剖面处有

2、最大弯曲应力工作循环次数试校核A—A剖面处的疲劳强度是否足够。解：1）2）寿命系数：3）所以疲劳强度足够。56例题4：一转轴受规律性非稳定非对称循环变应力的作用，其各级变应力如下表所示。材料为45钢调质，校核强度。序号amni1120203×1032110207×104390204×106解：1）对称化：等效转化的当量应力为：所以不计入公式计算2）稳定化：所以强度足够。67例题5：已知某钢制零件在应力循环基数次疲劳极限应力为，它承受非稳定对称循环变应力作用，的大小为数的比值为试估计零件能够工作的总寿命。解：所以零件能够工作的总

3、寿命为各级应力统计得各级循环次7第5章8例1.指出错误并改正910改正后的结构图如下：10例2.内径为D的气缸，已知缸内气压为p，通过强度计算，连接缸盖与缸体需用16个M16或10个M20的螺栓，若要求单个螺栓的预紧力F0=1.5F（F为单个螺栓的工作拉力），试画出单个螺栓的受力变形图，并比较:(1)两个方案中螺栓所受拉力的变化幅度;(2)两个方案气密性的比较。解：16个M16的螺栓的受力：10个M20的螺栓的受力：方案1好方案2好11例3.方形盖板用4个M16的螺钉（d1=13.835mm）与箱体连接，盖板中心O点装有吊环，已知

4、R=20KN，螺栓的许用应力[]=120MPa,F1=0.6F(F为工作拉力)。要求:(1)校核M16的螺钉的强度;(2)若由于制造误差，吊环O点移至对角线上的O'点，哪个螺钉的受力最大？并校核其强度。解：（1）（2）螺钉3受力最大：1213例4.如图一圆桶形压力容器的顶盖用M16（d1=13.835mm）螺栓连接。已知螺栓的许用应力[]=120MPa，顶盖所承受的工作压强p=2N/mm2，容器内径D=180mm。螺栓的相对刚度Cb/(Cb+Cm)=0.3，残余预紧力F1=1.6F（F为轴向工作载荷）。试求：（1）所需螺栓个数

5、z；（2）预紧力F0。解：1)单个螺栓受的轴向载荷2)1314例5.如图所示的机座，受到一旋转力矩T=400Nm的作用，机座底部用6个普通螺栓与地基连接，螺栓组有图(a)和(b)两种布置方案。若接合面间的摩擦系数f=0.15，防滑系数Ks=1.2，螺栓材料的许用应力[]=200Mpa。试确定这两种方案所需螺栓的小径d1。解：方案a：方案b：1415例6.一支架用四个螺栓固定于铅垂的墙上，已知如图，支架底与墙之间的摩擦系数f=0.15；防滑系数Ks=1.2；螺栓的相对刚度Cb/(Cb+Cm)=0.3。求受力最大螺栓所受的总拉力。解

6、：螺栓组所受的载荷：横向力PH=P=20000N倾覆力矩M=PH0.4=8000(Nm)1、2螺栓受力最大，所受总拉力为：1516例7.已知一支架用一组螺栓与机座连接，如图，所受外载荷分解为一轴向工作载荷F=16000N和一横向工作载荷R=5000N，螺栓的相对刚度Cb/(Cb+Cm)=0.25，许用应力[]=427MPa，防滑系数Ks=1.2，接合面摩擦系数f=0.15，试求螺栓危险剖面的直径d1。解：螺栓组所受的载荷：横向力R=5000N轴向力F=16000(Nm)单个螺栓受的轴向工作拉力F=F/4=4000N螺栓组

7、受横向载荷不滑移的条件：单个螺栓所受总拉力F21617例8.如图所示为受轴向工作载荷的紧螺栓连接工作时力和变形的关系，试问：（1）螺栓刚度Cb和被连接件刚度Cm的大小对螺栓受力F2有何影响？（2）若预紧力F0=800N，工作载荷F=1000N，Cm=4Cb，试计算螺栓所受的总拉力F2和残余预紧力F1。解：1)CmF2CbF22)17第10章18例1.一对标准直齿圆柱齿轮传动，材料均相同，Z1=19，Z2=88，问：哪个齿轮的接触应力大，哪个齿轮的弯曲强度高，为什么？解：所以两轮的接触应力相等。所以齿轮2的弯曲强度高。z

8、YFaYSa192.851.54882.201.7819例2：如图所示，A）为标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，B）为内啮合传动，C）为标准直齿圆柱齿轮—齿条传动。已知：1）各齿轮及齿条的材料、热处理方法、许用应力均相同；2）各传动中，小齿轮的参数、尺寸