疲劳强度试题

1、机械零件的疲劳强度设计文件类型：DOC/Microsoft Word文件大小：字节 更多搜索：机械零件疲劳强度设计第三章 机械零件的疲劳强度设计一,选择题3-1 45钢的持久疲劳极限-1=270MPa,设疲劳曲线方程的幂指数m=9,应力循环基数N0=5106次,当实际应力循环次数N=104次时,有限寿命疲劳极限为_MPa.(1)539 (2)135 (3)175 (4)4173-2 有一根阶梯轴,用45钢制造,截面变化处过渡圆角的疲劳缺口系数K=1.58,表面状态系数=0.28,尺寸系数=0.68,则其疲劳强度综合影响系数KD=_.(1)0.35 (2)0.88 (3)1.14 (4)2.83

2、3-3 形状,尺寸,结构和工作条件相同的零件,采用下列不同材料制造:a)HT200;b)35钢;c)40CrNi钢.其中设计零件的疲劳缺口系数最大和最小的分别是_.(1)a)和b) (2)c)和a) (3)b)和c)(4)b)和a) (5)a)和c) (6)c)和b)3-4 零件的截面形状一定,如绝对尺寸(横截面尺寸)增大,疲劳强度将随之_.(1)增高 (2)不变 (3)降低3-5 零件的形状,尺寸,结果相同时,磨削加工的零件与精车加工相比,其疲劳强度_.(1)较高 (2)较低 (3)相同3-6 零件表面经淬火,渗氮,喷丸,滚子碾压等处理后,其疲劳强度_.(1)增高 (2)降低 (3)不变 (

3、4)增高或降低视处理方法而定3-7 影响零件疲劳强度的综合影响系数KD或KD与_等因素有关.(1)零件的应力集中,加工方法,过载(2)零件的应力循环特性,应力集中,加载状态 (3)零件的表面状态,绝对尺寸,应力集中(4)零件的材料,热处理方法,绝对尺寸.3-8 已知设计零件的疲劳缺口系数K=1.3,尺寸系数=0.9,表面状态系数=0.8.则疲劳强度综合影响系数KD为_.(1)0.87 (2)0.68 (3)1.16 (4)1.83-9 已知零件的极限应力r=200MPa,许用安全系数S=2,影响零件疲劳强度的系数为K=1.2,=0.83,=0.90.则许用应力为r_MPa.(1)160.6 (

4、2)106.7 (3)62.25 (4)110.73-10 绘制设计零件的m-a极限应力简图时,所必须的已知数据是_.(1)-1,0,s, K (2)-1,0,s, KD(3)-1,s, , K (4)-1,0, KD3-11 在图示设计零件的m-a极限应力简图中,如工作应力点M所在的ON线与横轴间夹角=45o,则该零件受的是_.(1)不变号的不对称循环变应力 (2)变号的不对称循环变应力(3)脉动循环变应力 (4)对称循环变应力3-12 在题3-11图所示零件的极限应力简图中,如工作应力点M所在的ON线与横轴之间的夹角=90o时,则该零件受的是_. 题3-11图(1)脉动循环变应力 (2)对

5、称循环变应力(3)变号的不对称循环变应力 (4)不变号的不对称循环变应力3-13 已知一零件的最大工作应力max=180MPa,最小工作应力min=-80MPa.则在图示的极限应力简图中,该应力点M与原点的连线OM与横轴间的夹角为_.(1)68o5744(2)21o215(3)66o215(4)74o2833题3-13图 题3-14图3-14 在图示零件的极限应力简图上,M为零件的工作应力点,若加载于零件的过程中保持最小应力min为常数.则该零件的极限应力点应为_.(1)M1 (2)M2 (3)M3 (4)M43-15 上题若在对零件加载的过程中保持应力比r为常数.则该零件的极限应力点应为_.

6、(1)M1 (2)M2 (3)M3 (4)M43-16 3-14题若在对零件的加载过程中保持平均应力m=常数.则该零件的极限应力点应为_.(1)M1 (2)M2(3)M3 (4)M3-17 零件的材料为45钢,b=600MPa,s=355MPa,-1=270MPa,=0.2,零件的疲劳强度综合影响系数KD=1.4.则在图示的零件极限应力简图中角为_ 题3-17图(1)36o5535 (2)41o1422 (3)48o45383-18 已知45钢调制后的力学性能为:b=620MPa,s=350MPa,-1=280MPa,0=450MPa.则为_.(1)1.6 (2)2.2 (3)0.24 (4)

7、0.263-19 某零件用45Mn2制造,材料的力学性能为:b=900MPa,s=750MPa,-1=410MPa,=0.25.影响零件疲劳强度的系数 为:K=1,=0.85,=0.8.则该零件受脉动循环变应力作用时,其极限应力为_.(1)223 (2)328 (3)551 (4)6563-20 在题3-11图所示零件的极限应力简图中,如工作应力点M所在的ON线与横轴间的夹角=50o,则该零件受的是_.(1)脉动循环变应力 (2)对称循环变应力(3)变号的不对称循环变应力 (4)不变号的不对称循环变应力3-21 一零件由40Cr制成,已知材料的b=980MPa,s=785MPa,-1=440M

8、Pa,=0.3.零件的最大工作应力 max=240MPa,最小工作应力min=-80MPa,疲劳强度综合影响系数KD=1.44.则当应力比r=常数时,该零件的疲劳强度工作安全 系数S为_.(1)3.27 (2)1.73 (3)1.83 (4)1.273-22 一零件由20Cr制成,已知-1=350MPa,s=540MPa,=0.3,零件的最大工作应力max=185MPa,最小工作应力 min=-85MPa,疲劳强度综合影响系数KD=1.41.则当平均应力常数时该零件按应力幅计算的工作安全系数为_.(1)4.07 (2)2.89 (3)2.59 (4)1.763-23 若材料疲劳曲线方程的幂指数

9、m=9,则以对称循环应力1=500MPa作用于零件N1=104次以后,它所造成的疲劳损伤,相当于应力2=450MPa作用于零件_次.(1)0.39104 (2)1.46104 (3)2.58104 (4)7.451043-24 若材料疲劳曲线方程的幂指数m=9,则以对称循环应力1=400MPa作用于零件N1=105次以所造成的疲劳损伤,相当于应力2=_MPa作用于零件N2=104次所造成的疲劳损伤.(1)517 (2)546 (3)583 (4)6153-25 45钢经调制后的疲劳极限-1=300MPa,应力循环基数N0=5106次,疲劳曲线方程的幂指数m=9,若用此材料做成的试件进行试验,以

10、对称循 环应力1=450MPa作用104次,2=400MPa作用2104次.则工作安全系数为_.(1)1.14 (2)1.25 (3)1.47 (4)1.653-26 45钢经调制后的疲劳极限1=300MPa,应力循环基数N0=5106次,疲劳曲线方程的幂指数m=9,若用此材料做成的试件进行试验,以对称循环 应力1=450MPa作用104次,2=400MPa作用2104次后,再以3=350MPa作用于此试件,直到它破坏为止,试件还能承受的应力 循环次数为_次.(1)6.25105 (2)9.34105 (3)1.09106 (4)4.52106二,分析与思考题3-27 机械零件疲劳强度的计算方

11、法有哪两种 其计算准则各是什么 3-28 机械零件在变应力条件下工作发生疲劳断裂而失效的过程怎样 3-29 在一定的应力比r下工作的金属试件,其应力循环次数与疲劳极限之间有怎样的内在联系 怎样区分试件的无限工作寿命和有限工作寿命 怎样计算在有限寿命下工作的试件的疲劳极限 3-30 什么是应力循环基数 一般碳钢和高硬度合金钢的循环基数是多少 3-31 按疲劳曲线(-N)设计零件时,适用的条件是什么 当循环次数NN0,即按无限寿命计算.3-69 有一轴工作时频繁的正反转,用45钢制造,调制处理,其对称循环疲劳极限-1=300MPa,-1=155MPa,许用安全系数S=2,轴危险截 面的直径d=40

12、mm,疲劳强度综合影响系数KD=2.5,KD=1.5.当传递的转矩T=500Nm时,还允许承受多大弯矩M.3-70 已知火车轮轴的尺寸及受力情况如图所示.轴的材料为45钢调制,s=360MPa,-1=270MPa,危险截面,上的疲劳缺口系数 K=1.75,尺寸系数=0.65,表面状态系数=0.92.试确定轴的安全系数S.计算时可按无限寿命考虑,忽略剪力的作用.题3-70图3-71 题3-70中若轴的转速n=20r/min,载荷稳定不变.要求试用寿命5年,每年工作240天,每天累计工作3h.材料疲劳曲线方程的幂指数m=9,应力循环基数N0=107.试按有限寿命计算:(1)轴的寿命系数KN;(2)轴的安全系数S.3-72 上题中除轴在每1h内的工作情况按图示的载荷谱作周期性的重复变动和每天工作4h外其它条件都不变.试确定:(1)寿命系数KN;(2)安全系数S.3-73 一滑轮轴在一个周期内的载荷和转速变化情况如图所示.若使用