机械设计课后题

本文格式为Word版，下载可任意编辑——机械设计课后题例1'在许用疲乏极限应力图中标出3种不同加载状况下的疲乏安全区和塑性安全区。

例2'在图中为某零件的许用疲乏极限应力图，C为零件的工作应力点，以下3种状况下的极限应力点分别为：

1）应力循环特性r＝常数时，点。2）平均应力σm=常数时，点。3）最小σmin=常数时，点。

例3'如一零件的应力循环特性r=0.6,σa=80MPa,则此时

σm=，σmax=，σmin=。

320MPa,400MPa,240MPa例4'如一零件，σB=650MPa，σs=360MPa，工作应力σ=200MPa，许用应力[σ]=180MPa，则此零件的工作安全系数为，许用安全系数为，此零件安全否?。

1.8，2.0，担忧全，由于σ>[σ].

例5'某受稳定弯曲变应力作用的轴类零件，最大工作应力σmax=400MPa，最小工作应力σmin=-100MPa。已知材料的对称循环疲乏极限σ-1=450MPa，脉动循环疲乏极限σ0=700MPa，屈服极限σs=800MPa。

（1）试绘出材料的简化疲乏极限应力图；

（2）在简化疲乏极限应力图上标明工作应力点M；（3）说明该零件可能的失效形式（简单加载）。练习题

1.机械设计主要研究___的工作原理、结构和设计方法。a)各类机械零部件b)通用机械零部件c)专用机械零部件d)标准化机械零部件

2.以下中有____是通用零件而不是专用零件。

a）汽车发动机的阀门弹簧b）起重机的抓斗

c)汽轮机的轮叶d）车床变速箱中的齿轮e）纺织机的织梭f）飞机的螺旋浆g）柴油机的曲轴h）自行车的链条

3.以下零件的失效形式中，_______不属于强度问题。

a)齿轮齿面的疲乏点蚀b)蜗杆轴过大的弹性变形c)滚动轴承套圈压出的凹坑

4.计算载荷一般__________名义载荷。a)大于b)等于c)小于5.lim应取为lim应取为。

a)Bb)Sc)-1

6.同样形状及工作条件的零件，采用以下三种不同材料，其有效应力集中系数k小为________。

a)HT300b)45号钢c)40CrNi钢

7.零件的剖面形状一定，当剖面尺寸增加时，疲乏强度为____。a)增加b)减少c)不变

8.零件的形状、尺寸一致，磨削加工零件与精车相比，其疲乏强度____。

a)较高b)较低c)一致

9.零件表面经淬火、喷丸、滚压处理后其疲乏强度___。a)增加b)降低c)不变

10.以下应力的循环特性r=-1的是（）。A．静应力B．非对称循环变应力C．脉动循环变应力D．对称循环变应力

11.影响机械零件疲乏强度的主要因素是、、。应力集中、尺寸、表面状态13.r=180MPa，许用安全系数S=1.8，180/1.56?r/K?????64.10MPareK=1.56，则零件的许用应力[re]=____。s1.814.某材料疲乏曲线寿命指数m=9，对称循环应力

mm1=400Mpa作用于零件n1=105次，所造成的

11222=____作用于零件n2=104次后造成的疲乏损伤。

5n110

?2??1m?400?9?517MPa4n21012.材料40MnBB=750MPaS=500MPa，

-1=338MPa，零件的K=1.41，许用安全系数S=1.6，则零件的许用应力[-1e]=_____。a)149.8b)211c)239.7d)109

??1/K??1e17.max=200MPaS=800MPa，-1e=300MPae=0.10，试：AGC；A和极限位置M，并求Sca；轴受的应力为脉动循环变应力时，

在图上标出工作点B和极限位置N，并求Sca；

在图上标出工作点D和极限位置Q，并求Sca；OM800sca???4OA200

??1/K?ON??1??sca?OBK??a????m?a???e?m

??1e300???2.727

???n??n????s338/1.41??149.8MPa1.6?a???e?m100?0.1?100ca

1.根据摩擦面存在润滑剂的状况，滑动摩擦可分为_____、_______、______及____。其中_____是最理想的摩擦状态。

2.边界摩擦中按边界膜形成机，边界膜分______、______和_______。

3.一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段,即_______、_______及_______。在设计或使用机器时，应当力求________，延长______，推迟_______的终止。

4．10号机械油在40C时的平均运动粘度为____m2/s，其动力粘度为_____pas(ρ=900kg/m3)。

5．润滑油的油性是形成_____的性能,润滑油的极压性是形成______的性能。

6．温度升高，油的粘度______；压力较高时，压力增加，油的粘度___________。

7．粘度指数VI越大，粘度受温度变化__________。

8．工作温度高时，宜选粘度高的润滑油；速度大时，宜选粘度_________的。

9．粘着磨损是由于_____；接触疲乏磨损是由于_____。

10．提高耐磨性的主要措施______、______、_____。

11．机器发生磨损失效是处于_______磨损阶段。

12．弹性流体动力润滑和流体动力润滑的主要区别在于前者考虑__________和__________。

13.磨损按机理可以分为________、________、________、________四类。粘着磨损、表面疲乏磨损（点蚀）、磨粒磨损、腐蚀磨损

14.按建立压力油膜的原理不同，流体润滑主要有________、________和________三类。流体动力润滑、弹性流体动力润滑、流体静力润滑

例1′图示螺栓联接中，采用两个M16（小径d1=13.835mm）的普通螺栓，螺栓材料为45钢，8.8级，σs=640MPa，联接时不严格控制预紧力，取安全系数[Ss]=4，被联接接合面间的摩擦系数f=0.2，防滑系数Ks=1.2。试求：该联接允许传递的静载荷F∑为多少？

F?F?

OQ300s???1.5OD200FFzF?F?F??0.5F2????s640

许用拉应力????160MPaSs4设每个螺栓所需预紧力为F0，则fF0iz?ksF?

ksF?1.2F??F???1.5F?0fzi0.2?2?2

?4?1.3?F0?4?1.3?1.5F????ca??d12??d12??d12?3.14?13.8352?160?F???12328.59N?4?1.3?1.54?1.3?1.5例2′图示螺栓联接中，采用两个d0=16mm的受剪螺栓连接，被连接件材料为HT200，其许用挤压应力[σ]P1=100MPa，螺栓材料的许用切应力[τ]=92MPa，许用挤压应力[σ]P2=300MPa。Lmin为协同面最小接触高度，Lmin=25mm。试求：该联接允许传递的静载荷F∑为多少？??

解：[σ]P1=100MPa，[σ]P2=300MPa。故取[σ]P=100MPa

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0.5F?F16?25?100100?F???P???P???80000Nd0Lmin16?250.524?0.5F?4F92?3.14?16?2?2????92?F??73953.28?24?0.53.14?16?2?d0i

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