机械零件的强度

研途客PAGEPAGE9四、机械零件的强度一选择题(1)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(2)在图3-1所示某试件的，极限应力简图中，如工作应力点M所在的ON线与横轴间夹角°，则该试件受的是Ｃ。图3-1A.不变号的不对称循环变应力B.变号的不对称循环变应力C.脉动循环变应力D.对称循环变应力(3)发动机连杆横截面上的应力变化规律如图3-2所示，则该变应力的循环特性为Ｃ。A.0.24B.-4.17C.-0.24D.4.17图3-2(4)对于轮齿弯曲强度已满足承载能力要求的下列传动，常见失效形式为：润滑良好的闭式齿轮传动A；蜗杆材料为钢，蜗轮材料为青铜的蜗杆传动C。A.疲劳点蚀B.磨粒磨损C.胶合D.轮齿折断(5)下列公式中A是正确的。A.B.C.D.(6)某零件的，，工作应力，，工作点位于塑性安全区，则该零件的安全系数为C。A.1.78B.5.0C.1.25D.1.67(7)当转轴所受的径向力大小方向不变时，其许用弯曲应力应选B。A.B.C.D.(15)一对啮合的传动齿轮，单向回转，则齿面接触应力按C变化。A.对称循环B.循环特性C.脉动循环D.循环特性(8)塑性材料制成的零件，进行静强度计算时，其极限应力为A。A.B.C.D.(9)绘制坐标中的简化疲劳极限应力线图，绘制此图起码应具备的条件是C。A.各种循环特性值r下的实验结果B.某一循环特性实验求得的疲劳极限应力C.材料的屈服极限，以及疲劳极限和D.根据理论计算出一系列数据(10)两圆柱体接触，其直径，弹性模量，长度，则其接触应力和的关系是A。A.B.C.D.(11)四个结构和材料完全相同的零件甲、乙、丙、丁，若承受最大的应力也相同，而应力特性系数分别等于+1.0、0、－0.5、－1.0，最可能先发生失效的是D。A.甲B.乙C.丙D.丁(12)在外载荷不变的情况下，试判断下列零件上各点应力的变化特性(用应力循环特性系数表示)：=1\*GB3①转动心轴，外径上的弯曲应力r为B；=2\*GB3②推力球轴承滚动体上一点的接触应力，r为C。A.r=+1B.r=-1C.r=0D.0<r<+1E.-1<r<0(13)某齿轮传动装置如图3-4所示，轮1为主动轮，则轮2的齿面接触应力按B变化。图3-4A.对称循环B.脉动循环C.循环特性r=-0.5的循环D.循环特性r=+1的循环(14)图3-4所示的齿轮传动装置，轮1为主轮，当轮l做双向回转时，则轮1的齿面接触应力按B变化。A.对称循环B.脉动循环C.循环特性r=-0.5的循环D.循环特性r=+1的循环二填空题(1)机械零件受载时，在截面形状突变处处产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增加而增大。(2)在静强度条件下，塑性材料的极限应力是屈服极限，而脆性材料的极限应力是抗拉强度。(3)运用Miner理论分析对称循环下的不稳定循环变应力时，若材料的持久疲劳极限为，计算时所考虑的应力幅应当是整个工作寿命期限内大于的应力幅。(4)某材料的对称循环疲劳极限，屈服极限，抗拉强度，循环基数当对称循环次数分别为、、次时，极限应力分别为、、。(5)若一零件的应力循环特性r=+0.5,，则此时，为；为；为。(6)影响机械零件疲劳强度的主要因素，除材料性能、应力循环特性r和应力循环次数N之外，主要有应力集中、零件尺寸和表面状态等。(7)在图3-5所示某零件的许用极限应力图中，为疲劳极限曲线，为零件的工作应力点，下列3种情况下的极限应力点分别为：1)应力循环特性常数时，点；2)平均应力常数时，点；3)最小应力常数时，点。图3-5(8)影响零件疲劳强度的主要因素有应力集中，绝对尺寸，材料及热处理(列出3项)。(9)有一零件，，工作应力，许用应力，则此零件的工作安全系数为1.8，许用安全系数为2.0，此零件是否安全?不安全，这是因为。(10)在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生静应力，也可能产生变应力。五分析与计算题(1)图3-7所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，并确定应力循环特性的大小或范围。图3-7解：a)图A点为静应力，r=l；b)图A点为对称循环变应力，r=-1；c)图Ａ点为不对称循环变应力，-1<r<1。(2)某零件如图3-8所示，材料的抗拉强度，表面精车，不进行强化处理。试确定1-1截面处的弯曲疲劳极限的综合影响系数和剪切疲劳极限的综合影响系数。图3-8解：。(3)某钢制零件材料性能为，，受单向稳定循环变应力作用，危险剖面的综合影响系数。1)若工作应力按常数的规律变化，问该零件首先发生疲劳破坏，还是塑性变形？2)若工作应力按循环特性常数的规律变化，问在什么范围内零件首先发生疲劳破坏?(图解法、解析法均可)解：1)。，作该零件的极限应力线图(如答图1)。常数时，应力作用点在线上，与极限应力图交于线上，所以该零件首先发生塑性变形。答图12)常数时，发生疲劳破坏的工作应力点在OGA范围内，G点，所以，时首先发生疲劳破坏。(4)一零件由45钢制成，材料的力学性能为:，，。已知零件上的最大工作应力，最小工作应力，弯曲疲劳极限的综合影响系数。1)当应力变化规律为为常数时，分别用图解法和计算法确定该零件的计算安全系数。2)若应力变化规律为常数，该零件会发生什么形式的破坏？解：1)计算法：；；图解法：由，得；；2)发生塑性变形（如答图2）答图2(5)某材料受弯曲变应力作用，其力学性能为:，，。现用此材料的试件进行试验，以对称循环变应力作用次，作用次作用次。试确定:1)该试件在此条件下的计算安全系数。2）如果试件再作用的应力，还能循环多少次试件才破坏?解：1)；2)。(6)轴的局部结构如图3-9所示。已知轴的Ⅰ-Ⅰ截面承受的弯矩，转矩，弯曲应力为对称循环，扭转切应力为脉动循环。轴材料为40Cr钢调质，，，，，，试计算考虑弯矩和转矩共同作用时的计算安全系数。图3-9解：(7)某受稳定弯曲变应力作用的轴类零件，最大工作应力，最小工作应力。已知材料的对称循环疲劳极限，脉动循环疲劳极限，屈服极限。1)试绘出材料的按折线简化的极限应力图；2)在简化极限应力图上标明工作应力点；3)说明该零件可能的失效形式(简单加载)。解：1）折线；见答图3。2）工作应力点；3)点位于疲劳安全区，可能的失效形式为疲劳破坏。答图3(8)某材料的对称循环持久弯曲极限，取循环基数,m=9，试求循环持久次数N分别为7000，25000，620000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。解：(9)某轴受弯曲稳定变应力作用:，，已知材料的机械性能为:，，，危险载面的，，。试求:1)绘制材料的简化极限应力图，在图中标出工作应力点，并判别其可能破坏的形式；2)试按校核此轴的无限寿命疲劳强度；3)若疲劳强度不够，应采取什么措施予以提高；4)若轴的转速为，工作时间，试按有限寿命校核其疲劳强度。解：1）绘材料简化应力图，由题给。按比例作简化极限应力图如答图7所示。答图7按所给、求出，，并绘工作点N；由已知、、求得综合影响系数，并以此定出，做出A、C点