机械设计概论复习题
机械设计复习题及答案

机械设计习题及答案第一篇总论第一章绪论一.分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
第二章机械设计总论一.选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。
(1) 专用零件的部件(2) 在高速,高压,环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件(3) 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件(4) 标准化的零件和部件2-2 下列8种机械零件:涡轮的叶片,飞机的螺旋桨,往复式内燃机的曲轴,拖拉机发动机的气门弹簧,起重机的起重吊钩,火车车轮,自行车的链条,纺织机的纱锭。
其中有_____是专用零件。
(1) 3种(2) 4种(3) 5种(4) 6种2-3变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。
(1) 一个(2) 两个(3) 三个(4)四个2-4 零件的工作安全系数为____。
(1) 零件的极限应力比许用应力(2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力(4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时,其极限应力应为材料的____。
(1) 屈服点(2) 疲劳极限(3) 强度极限(4)弹性极限二.分析与思考题2-1 一台完整2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-2 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-3 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?2-4 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些?2-5 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-6 指出下列材料的种类,并说明代号中符号及数字的含义:HTl50,ZG230-450,2-7 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?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,如绝对尺寸(横截面尺寸)增大,疲劳强度将随之_____。
《机械设计基础》考试参考试卷及答案

《机械设计基础》课程复习参考题2013年元月第一章概论一、填空题1、在完整的机构中由三类构件组成,分别为、和机架。
2、机械装置中是运动的单元体,是制造的单元体。
3、机械零件由于某种原因丧失正常工作能力称之为。
4、机器和机构总称为。
二、简答题1、机械零件常见的失效形式有哪些?2、机械零件常用的材料有哪些?第二章平面机构的运动简图及自由度一、填空题1、构件的自由度是指。
2、两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为副,它产生个约束,而保留个自由度。
3、机构中的运动副是指。
4、机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
5、在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束,而引入一个低副将引入_____个约束,构件数、约束数与·机构自由度的关系是。
6、在平面机构中,具有两个约束的运动副是副,具有一个约束的运动副是副。
7、计算平面机构自由度的公式为F=,应用此公式时应注意判断:((A))铰链,((B))自由度,((C))约束。
8、机构中的复合铰链是指;局部自由度是指;虚约束是指。
二、选择题1、有两个平面机构的自由度都等于1,现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构,则其自由度等于。
(A) 0;(B) 1;(C) 22、原动件的自由度应为。
(A) 1;(B) +1;(C) 03、在机构中原动件数目机构自由度时,该机构具有确定的运动。
(A) 小于;(B) 等于;(C))大于。
4、计算机构自由度时,若计入虚约束,则机构自由度就会。
(A) 增多;(B) 减少;(C) 不变。
5、构件运动确定的条件是。
(A)自由度大于1;(B) 自由度大于零;(C) 自由度等于原动件数。
6、车轮在导轨上移动时,车轮与导轨间构成。
(A)转动副(B)移动副(C)高副7、平面机构中,如引入一个转动副,将带入个约束,保留个自由度。
(A)2,1 (B)1,2 (C)1,18、平面机构中,如引入一个高副,将带入个约束,保留个自由度。
机械设计习题集(全)

A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性
2-2 因为钢材的种类和热处理对弹性模量影响甚小,欲采用合金钢和热处理来提高零件的
( )并无实效。
A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性
2-3 静应力的循环特性 r=( )。
A -1 B 0 C 0.5 D 1
2-4 改变轴的支承位置时,轴的刚度( )。
A 增大 B 减小 C 不变 D 可能增大也可能减小
σe为____。
(A) 0.17 (B) 0.24 (C) 0.27 (D) 0.37
3-13 一零件由 20Cr制成,已知对称循环许用应力[σ -1]=95Mpaf零件的等效系数ψ σe=0.2.则脉 动循环许用应力[σ 0]为_____MPa. (A) 79.2 (B) 950 (C) 158.3 (D) 380
(A) 4.27 (B) 2.89 (C) 2.598 (D) 1.76
3-16 若材料疲劳曲线的指数m=9,则以对称循环应力σ 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σ 2 =450MPa作用于零件_____次。
(A) 0.39×104
(B) 1.46×104
数为____次。 (A) 6.25×105
(B) 9.34×104
(C) 1.09×104
(D) 4.52×104
3-20 在应力变化过程中,如果周期、应力幅和平均应力有一个不相等,则称为( ). A 稳定变应力 B 非稳定变应力 C 脉动循环变应力 D 非对称循环变应力
3-21 对于受循环变应力作用的零件,影响其疲劳破坏的主要因素是( )。
问答题
3-33 疲劳曲线和极限应力图在表示材料极限应力方面的主要区别是什么?
《机械设计基础》各章习题

第一章机械设计基础概论[复习题]一、单项选择题1.机器中各制造单元称为()A.零件 B.构件C.机构 D.部件2.机器中各运动单元称为()A.零件 B.部件C.机构 D.构件3.在卷扬机传动示意图中,序号5、6所示部分属于()A.动力部分B.传动部分C.控制部分D.工作部分4.如图为卷扬机传动示意图,图中序号3所示部分属于( )A.动力部分B.传动部分C.控制部分D.工作部分5.在如图所示的单缸四冲程内燃机中,序号1和10的组合是()6.如图所示,内燃机连杆中的连杆体1是()A.机构B.零件C.部件D.构件7.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中,轴4称为( )A.零件B.机构C.构件D.部件[参考答案]一、单项选择题1A,2D,3D,4B,5B,6B,7A第二章平面机构运动简图及自由度[复习题]一、单项选择题1.在平面机构中,每增加一个高副将引入()A.0个约束 B.1个约束 C.2个约束 D.3个约束2.在平面机构中,每增加一个低副将引入()A.0个约束 B.1个约束 C.2个约束 D.3个约束3.平面运动副所提供的约束为()A.1B.2C.1或2D.3 4.平面运动副的最大约束数为()A.1 B.2 C.3 D.55.若两构件组成低副,则其接触形式为()A.面接触 B.点或线接触 C.点或面接触 D.线或面接触6.若两构件组成高副,则其接触形式为()A.线或面接触B.面接触C.点或面接触D.点或线接触7.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动,则称这种运动副为( ) A.转动副 B.移动副 C.球面副 D.螺旋副8.由m个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为( )A.1B.m-1C.mD.m+l9.机构具有确定相对运动的条件是( )A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目10.图示为一机构模型,其对应的机构运动简图为()A.图a B.图b C.图c D.图d二、填空题1、两构件直接接触并能产生相对运动的联接称为 _____________。
机械设计概论复习题

机械设计概论复习题机械设计概论复习题⼀、判断题:Y 1、当材料的循环次数超过其循环基数No时,材料进⼊⽆限寿命区。
N 2、材料的极限应⼒图可⽤于分析该材料在不同循环特征系数下的应⼒极限。
Y 3、材料的极限应⼒图可⽤于分析该材料所制零件在不同循环特征系数下应⼒极限。
N 4、为提⾼螺栓的疲劳强度,可以加⼤螺栓直径。
Y 5、阶梯轴轴肩处采⽤圆⾓过渡可提⾼轴类零件的疲劳强度。
N 6、材料允许的循环次数越多,其对应疲劳极限应⼒越⼤。
Y 7、当转动的零件上受静载荷作⽤时,其上也可能产⽣变应⼒。
Y 8、机械零件的计算分为设计计算和校核计算,两种计算的⽬的都是为了防⽌机械零件在正常使⽤期限内发⽣失效。
Y 9、影响零件疲劳强度的综合影响系数Kσ与零件尺⼨、应⼒集中、表⾯状态等因素有关。
⼆、选择题1、寿命系数应⽤于AC 。
A.稳定变应⼒疲劳强度计算B.规律性不稳定变应⼒疲劳强度计算C.静应⼒疲劳强度计算D.静强度计算E.其它2、表⽰材料受 B 载荷作⽤的疲劳极限。
A.静B.对称循环C.脉冲循环D.其它3、表⽰ D 之间关系曲线叫疲劳曲线。
A、应⼒和时间tB、应⼒幅和平均应⼒C、疲劳极限和应循环次数ND、疲劳极限和应⼒循环次数4、表⽰ B 之间关系的曲线叫极限应⼒曲线A、应⼒σ和时间tB、应⼒幅σa和平均应⼒C、疲劳极限和应循环次数ND、疲劳极限和应⼒循环次数5、为变应⼒的循环特性。
6、机器寿命长,其 B 也长。
A、磨合阶段B、稳定磨损阶段C、磨合+稳定磨损阶段7、按弯扭合成强度条件计算轴的应⼒时,公式中折合系数α是考虑 D 。
A、材料抗弯与抗扭的性能不同;B、强度理论的要求;C、轴的结构设计要求;D、弯曲应⼒和扭转切应⼒的循环特性不同8、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,⽽应⼒的应⼒⽐r分别为+1、0、-0.5、-1,则其中最易发⽣失效的零件是 D 。
A、甲B、⼄C、丙D、丁9、零件受对称循环应⼒时,对于塑性材料应取__C __作为材料的极限。
《机械设计》复习题及答案

《机械设计》复习题及答案一、填空:1.工作时不承受弯矩,只传递转矩的轴,称为传动轴。
2.工作时承受弯矩并传递转矩的轴,称为转轴。
3.平键工作面是侧面。
)应按照键所在轴段的直径从键的标准中查取。
4.平键的截面尺寸(b h5.普通螺纹的牙型角为60度。
6.普通螺纹的公称直径指的是螺纹的大径。
(大、中、小)7.除矩形螺纹螺纹外,其余均已标准化。
8.对于重要的连接,尽可能采用以上的螺栓。
9.在带、链和齿轮组成的多级传动中,链传动应布置在低速级。
10.V带传动比不恒定主要是由于存在弹性滑动。
11. 滚子链传动中,节距越大传递的功率越大。
12在设计V带时,V带的型号是根据计算功率和小轮转速选取的。
13.带传动中,当小带轮过小,则带的弯曲应力增大。
14带传动限制小带轮直径不能太小,是为了防止过大的弯曲应力。
15. 按齿形不同,花键可分为矩形花键和渐开线花键。
16. 在滚子链中,外链板与销轴之间属于过盈配合。
17. 当两个被联接件之一太厚,不易制成通孔且需要经常拆卸时,往往采用双头螺柱联接。
18.在带、链和齿轮组成的多级传动中,带传动应布置在高速级。
19.带传动中打滑多发生在小带轮上。
(大、小)20. 标准直齿圆柱齿轮的YFa值只与齿轮的齿数有关。
21. 配对的两轮齿面硬度差应保持为30-50HBS,通常选取50HBS齿轮的硬度高一些。
(大、小)。
22. 在斜齿圆柱齿轮设计中,应取法面模数为标准值。
23. 考虑不可避免的安装误差,为了保证设计齿宽和节省材料,一般将小齿轮略微加宽5-10mm。
(大、小)24. 齿轮传动设计时,常用的设计准则是保证齿根弯曲疲劳强度和保证齿面接触疲劳强度。
25. 在直齿锥齿轮设计中,应取大端模数为标准值。
26. 为使滚动轴承便于互换和大量生产,轴承外径与外壳孔的配合采用基轴制。
27.直齿圆锥齿轮传动其两传动轴的位置相互垂直。
28. 在同样外形尺寸下,球轴承的承载能力小于滚子轴承的承载能力。
机械设计期末总复习
河北工业大学机械设计基础第一章机械设计概论复习思考题1、机械设计的基本要求包括哪些方面?2、机械设计的一般程序如何?3、对机械零件设计有哪些一般步骤?4、对机械零件设计有哪些常用计算准则?5、对机械零件材料的选择应考虑哪些方面的要求?习题1.何谓机械零件的失效?何谓机械零件的工作能力?2.机械零件常用的计算准则有哪些?第二章机械零件的强度复习思考题1、静应力与变应力的区别?静应力与变应力下零件的强度计算有何不同?2、稳定循环变应力的种类有哪些?画出其应力变化曲线,并分别写出最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm、应力幅σa与应力循环特性γ的表达式。
3、静应力是否一定由静载荷产生?变应力是否一定由变载荷产生?4、机械零件疲劳破坏的特征有哪些?机械零件疲劳强度与哪些因素有关?5、如何由σ-1、σ0和σs三个试验数据作出材料的简化极限应力图?6、相对于材料,影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些?综合影响因素Kσ的表达式为何?如何作零件的简化极限应力图?7、应力集中、零件尺寸和表面状态是否对零件的平均应力σm和应力幅均有影响?8、按Hertz公式,两球体和圆柱体接触时的接触强度与哪些因素有关?习题1.某材料的对称循环弯曲疲劳极限1801=-σMPa 。
取循环基数N 0=5×106,m =9,试求循环次数N 分别为7000、25000、62000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
2.已知材料的机械性能为σs =260MPa ,σ-1=170MPa ,ψσ=0.2,试绘制此材料的简化根限应力线图。
3.圆轴轴肩处的尺寸为:D =54mm ,d =45mm ,r =3mm 。
如用上题中的材料,设其强度极限B =420MPa ,试绘制此零件的简化极限应力线图,零件的βσ=βq =1。
4.如上题中危险剖面上的平均应力σm =20MPa ,应力幅σa =30MPa ,试分别按①γ=C ,②σm =C ,求出该载面的计算安全系数S ca 。
机械设计复习资料及答案
5.提高螺纹联接强度的措施有哪些?1)改善螺纹牙间的载荷分配不均;2)减小螺栓的应力幅;3)减小螺栓的应力集中;4)避免螺栓的附加载荷(弯曲应力);5)采用合理的制造工艺。
3.螺纹联接有哪些基本类型?适用于什么场合?螺纹联接有 4 中基本类型。
螺栓联接:用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合。
螺钉联接:用于不能采用螺栓联接(如被联接件之一太厚不宜制成通孔,或没有足够的装配空间),又不需要经常拆卸的场合。
双头螺柱联接:用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合。
紧定螺钉联接:用于传递力和力矩不大的场合。
根据防松原理,防松类型分为摩擦防松,机械防松,破坏螺纹副关系防松。
3-7.拧紧可以使一定公称直径的普通螺栓取得一定的预紧力,如果要以比较小的拧紧力矩T 来得到要求的预紧力Q P,可采用__A______。
A.细牙螺纹 B.双线螺纹C.适当润滑 D.增加螺母与被联接件支承面间的面积3-8. 在螺纹联接中,按防松原理,采用双螺母属于___A_____。
A.摩擦防松 B.机械防松C.破坏螺旋副的关系防松 D.增大预紧力防松3-14.在螺纹联接设计中,被联接件与螺母和螺栓头的联接表面加工凸台或沉头座是为了6_____D___。
A.使工作面均匀接触 B.使接触面大些,提高防松能力C.安装和拆卸时方便 D.使螺栓不受附加载荷作用3-16.当螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓____D____。
A. 必受剪应力作用B. 必受拉应力作用C. 同时受到剪切和拉伸D. 既可能受剪切,也可能受拉伸3-17.当铰制孔螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓__A______。
A. 必受剪应力作用B. 必受拉应力作用C. 同时受到剪切和拉伸D. 既可能受剪切,也可能受拉伸3-19.对于受轴向载荷的紧螺栓联接,当螺栓总拉力Q 和剩余预紧力Q P′不变,减小螺栓的刚度,则螺栓的应力幅σa和预紧力Q P 也会发上变化。
(完整版)机械设计期末考试复习题
(完整版)机械设计期末考试复习题机械设计总复习一、简答题1、开式和闭式两种齿轮传动中,哪种传动一般不会出现点蚀现象?说明原因。
答:开式齿轮传动一般不会出现点蚀,这主要是因为开式齿轮磨损速度一般大于疲劳裂纹扩展速度。
也就是开式齿轮传动因为磨损严重,接触疲劳裂纹发生后,即被迅速磨去,因而不会发生点蚀。
2、机器的基本组成要素是什么?答:机械系统总是由一些机构组成,每个机构又是由许多零件组成。
所以,机器的基本组成要素就是机械零件。
3、什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
答:在各种机器中经常能用到的零件称为通用零件。
如螺钉、齿轮、弹簧、链轮等。
在特定类型的机器中才能用到的零件称为专用零件。
如汽轮机的叶片、内燃机的活塞、曲轴等。
4、在机械零件设计过程中,如何把握零件与机器的关系?答:在相互连接方面,机器与零件有着相互制约的关系;在相对运动方面,机器中各个零件的运动需要满足整个机器运动规律的要求;在机器的性能方面,机器的整体性能依赖于各个零件的性能,而每个零件的设计或选择又和机器整机的性能要求分不开。
5、流体形成稳定动压润滑油膜的条件是什么?简述向心滑动轴承形成动压油膜的过程?1)润滑油要具有一定的粘度;2)两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度;3)相对滑动的表面间要形成收敛的楔形间隙;4)有充足的供油量。
向心滑动轴承形成动压油膜的基本过程为:1)轴颈静止时,轴颈处于轴承孔的最低位置,并与轴瓦接触,两表面间自然形成一收敛的楔形空间;2)轴颈开始转动时,速度极低,带入轴承间隙中的油量较少,这时轴瓦对轴颈摩擦力的方向与轴颈表面圆周速度方向相反,迫使轴颈在摩擦力的作用下沿孔壁爬升;3)随着转速的增大,轴颈表面的圆周速度增大,带入楔形空间的油量也逐渐增多。
这时楔形油膜产生了一定的动压力,将轴颈浮起。
当轴颈达到稳定运转时,轴颈便稳定在一定的偏心位置上。
这时,轴承处于流体动力润滑状态,油膜产生的动压力与外载荷相平衡。
第一章机械设计基础概论复习题
第⼀章机械设计基础概论复习题第⼀章机械设计基础概论[复习题]⼀、单项选择题1.机器中各制造单元称为()A.零件 B.构件C.机构 D.部件2.机器中各运动单元称为()A.零件 B.部件C.机构 D.构件3.在卷扬机传动⽰意图中,序号5、6所⽰部分属于()A.动⼒部分B.传动部分C.控制部分D.⼯作部分4.如图为卷扬机传动⽰意图,图中序号3所⽰部分属于( )A.动⼒部分B.传动部分C.控制部分D.⼯作部分5.在如图所⽰的单缸四冲程内燃机中,序号1和10的组合是()6.如图所⽰,内燃机连杆中的连杆体1是()A.机构B.零件C.部件D.构件7.在如图所⽰的齿轮—凸轮轴系中,轴4称为( )A.零件B.机构C.构件D.部件[参考答案]⼀、单项选择题1A,2D,3D,4B,5B,6B,7A第⼆章平⾯机构运动简图及⾃由度[复习题]⼀、单项选择题1.在平⾯机构中,每增加⼀个⾼副将引⼊()A.0个约束 B.1个约束 C.2个约束D.3个约束2.在平⾯机构中,每增加⼀个低副将引⼊()A.0个约束 B.1个约束 C.2个约束D.3个约束3.平⾯运动副所提供的约束为()A.1B.2C.1或 2D.34.平⾯运动副的最⼤约束数为()A.1 B.2 C.3 D.55.若两构件组成低副,则其接触形式为()A.⾯接触 B.点或线接触 C.点或⾯接触D.线或⾯接触6.若两构件组成⾼副,则其接触形式为()A.线或⾯接触B.⾯接触C.点或⾯接触D.点或线接触7.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动,则称这种运动副为( )A.转动副B.移动副C.球⾯副D.螺旋副8.由m个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为( )A.1B.m-1C.mD.m+l9.机构具有确定相对运动的条件是( )A.机构的⾃由度数⽬等于主动件数⽬B.机构的⾃由度数⽬⼤于主动件数⽬C.机构的⾃由度数⽬⼩于主动件数⽬D.机构的⾃由度数⽬⼤于等于主动件数⽬10.图⽰为⼀机构模型,其对应的机构运动简图为()A.图a B.图b C.图c D.图d⼆、填空题1、两构件直接接触并能产⽣相对运动的联接称为。
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机械设计概论复习题
一、判断题:
Y 1、当材料的循环次数超过其循环基数No时,材料进入无限寿命区。
N 2、材料的极限应力图可用于分析该材料在不同循环特征系数下的应力极限。
Y 3、材料的极限应力图可用于分析该材料所制零件在不同循环特征系数下应力极限。
N 4、为提高螺栓的疲劳强度,可以加大螺栓直径。
Y 5、阶梯轴轴肩处采用圆角过渡可提高轴类零件的疲劳强度。
N 6、材料允许的循环次数越多,其对应疲劳极限应力越大。
Y 7、当转动的零件上受静载荷作用时,其上也可能产生变应力。
Y 8、机械零件的计算分为设计计算和校核计算,两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。
Y 9、影响零件疲劳强度的综合影响系数Kσ及零件尺寸、应力集中、表面状态等因素有关。
二、选择题
1、寿命系数应用于AC。
A.稳定变应力疲劳强度计算
B.规律性不稳定变应力疲劳强度计算
C.静应力疲劳强度计算
D.静强度计算
E.其它
2、表示材料受B载荷作用的疲劳极限。
A.静
B.对称循环
C.脉冲循环
D.其它
3、表示D之间关系曲线叫疲劳曲线。
A、应力和时间t
B、应力幅和平均应力
C、疲劳极限和应循环次数N
D、疲劳极限和应力循环次数
4、表示B之间关系的曲线叫极限应力曲线
A、应力σ和时间t
B、应力幅σa和平均应力
C、疲劳极限和应循环次数N
D、疲劳极限和应力循环次数
5、为变应力的循环特性。
6、机器寿命长,其B也长。
A、磨合阶段
B、稳定磨损阶段
C、磨合+稳定磨损阶段
7、按弯扭合成强度条件计算轴的应力时,公式中折合系数α是考虑D。
A、材料抗弯及抗扭的性能不同;
B、强度理论的要求;
C、轴的结构设计要求;
D、弯曲应力和扭转切应力的循环特性不同
8、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,而应力的应力比r分别为+1、0、-0.5、-1,则其中最易发
生失效的零件是 D 。
A、甲
B、乙
C、丙
D、丁
9、零件受对称循环应力时,对于塑性材料应取__C __作为材料的极限。
A、材料的强度极限
B、材料的屈服极限
C、材料的疲劳极限
D、屈服极限除以安全系数
10、影响零件疲劳强度的综合影响系数Kσ及____C____等因素有关。
A、零件的应力循环特性和载荷状态
B、零件的应力集中、工作温度、热处理
C、零件尺寸、几何形状变化、加工质量及强化因素
D、零件的材料、表面质量
11、对于受循环变应力作用的零件,影响疲劳破坏的主要因素是_C ___。
A、最大应力
B、平均应力
C、应力幅
三、问答题
1、机器主要组成部分,设计机器的程序?对机器有哪些主要要求?答:主要组成部分:动力系统、传动系统、执行系统、控制系统、辅助系统;
设计机器的程序:1.规划设计2.方案设计3.技术设计4.施工设计5.
试验及鉴定6.改进设计
主要要求:预定的功能要求、经济性要求、可靠性要求、安全性要求。
2、机械零件的主要失效形式有哪些?机械零件就满足哪些基本要求?机械零件的设计方法?
答:主要失效形式:整体断裂、过大的变形、表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效
基本要求:功能要求、结构工艺性要求、经济性要求、小质量要求、可靠性要求
设计方法:理论设计、经验设计、模拟试验设计
3、机械零件设计中标准分类?
答:按使用范围划分:国家标准、行业标准、企业标准; 按使用的强制性划分:强制标准、推荐标准。
4、单向穏定变应力r=c 时零件的疲劳强度计算公式Sca= ,试分析
该式分子σ-1的含义和分母的含义。
答:1.对称循环变应力疲劳强度极限;
2.危险点处的最大工作应力。
四、计算题
1、零件材料的机械性能为:σ-1=500MPa ,σ0=800MPa ,
a m K σσσϕσ+
σs=850MPa,综合影响系数Kσ=2,零件工作的最大应力σmax=300MPa,最小应力σmin=-50MPa,加载方式为r=c(常数)。
求:(1)按比例绘制该零件的极限应力线图,并在图中标出该零件的工作应力点M和其相应的极限应力点M1;
(2)根据极限应力线图,判断该零件将可能发生何种破坏。
2、某钢制零件材料性能为σ-1=270MPa,σs=350MPa,
σ0=450MPa,受单向稳定循环变应力,危险剖面的综合影响系数KσD=2.25,寿命系数KN=1。
(1)若工作应力按σm=270Mpa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)若工作应力按应力比(循环特性)r=c常数规律变化,问r在什么范围内零件首先发生疲劳破坏?(图解法、解析法均可)
3、一钢制零件受弯曲变应力作用,最大工作应力σmax=230MPa,最小工作应力σmin=-170MPa,材料的力学性能σ-1=300MPa,σ0=360MPa,σs=400MPa,弯曲疲劳极限综合影响系数Kσ=1.2。
试: 1)分别画出材料的和零件的极限应力线图(σm-σa图) 2)当应力按应力比c
r (常数)规律增长时,试从图中完成下述项目:
a) 找出该零件的极限平均应力、极限应力幅和极限应力的值
b) 计算该零件的安全系数Sca
c) 指出在上述应力增长规律下可能的失效形式(疲劳强度或静强度)
4. 某材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=180MPa,取循环基数N0=5x106,m=9,试求循环次数N分别为7000、25000、620000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
5. 已知材料的力学性能为σs=260MPa,σ-1=170MPa,Φσ=0.2,试绘制此材料的简化的极限应力线图。
6. 圆轴轴肩处的尺寸为:D=72mm,d=62mm,r=3mm。
如用题2中的材料,设其强度极限σB=420MPa,精车,弯曲,βq=1,试绘制此零件的简化极限应力线图,若题中危险截面上的平均应力σm=20MPa,应力幅σa=20MPa,试分别按①r=C②σm=C,求出该截面的计算安全系数Sca。