机械设计强度篇章典型试题剖析

一. 是非题：正确的在（）中写“√”，错误的在（）中写“×”

1、

在不改变零件静强度的条件下,加大在一定载荷下零件的弹性变形量,将会降低该零件的冲击强度。 （ ）

2、

在不改变零件静强度的条件下，加大在一定载荷下零件的弹性变形量，可提高耐冲击强度。 （ ）

3、

设计零件时，安全系数应尽可能选大些，使该零件工作更可靠与安全。（ ）

4、

某转轴采用40钢（σS MPa =335),经校核其扭转刚度不够，可改选高强度合金结构钢40Cr ()σS MPa =785，以提高刚度。

（ ）

5、

设计某普通碳钢零件时，校核后刚度不足，采用高强度合金钢时，对提高其刚度是不起作用的。 （ ）

6、

在变应力作用下，零件的主要失效形式将是疲劳断裂，而在静应力作用下，其失效形式将是塑性变形或断裂。 （ ）

7、

只要材料的平均极限应力σlim 大于零件的平均工作应力σm ，则安全系数S 就大于1，工作是可靠的。

（ ）

8、

若材料的平均极限应力σlim 大于零件的平均工作应力σm ，则零件的安全系数不一定总是大于1。 （ ）

9、

渐开线圆柱直齿轮传动空载运转时，可以认为是处于齿面线接触状态。 （ ）

10、

渐开线圆柱直齿轮传动工作时，齿面载荷的传递是通过真实的线接触进行的。 （ ）

11、

两圆柱体相接触，其轴线互相平行，在受法向压力作用下，则两零件的接触应力不等，直径大的零件所受接触应力小。 （ ）

12、

两圆柱体相接触，其轴线互相平行，受法向压力，则两零件的接触应力相等。 （ ）

二、选择题：把正确的选项代号填入（）中

1、在受轴向变载荷的紧螺栓联接中，采用柔性螺栓，是为了_____________。 A.增大变载荷下的剩余预紧力，提高联接可靠性； B.改善变载荷下的螺母支承面接触状态； C.降低应力幅σa ；

D.可减轻螺栓重量，节省材料。

2、已知某转轴在复合应力状态下工作，其弯矩作用与扭矩作用下的安全系数分别为S σ=6.1，S τ=18.5，则该转轴的实际安全系数大小为_____________________。 A.15.32 B.8.3 C.5.79 D.12.3.

3、下列各图中，各零件材料相同、受力相同、宽度相同，则________的接触应力最大，____________最小。

4、绘制塑性材料零件极限应力线图（折线图）时，所必须的已知数据是____________。 A. σ-1，σ0，(K σ)D B. σ0，ψσ，σS ，(K σ)D C . σ-1，σ0，ψσ，σS D. σ-1，σ0，σS ，(K σ)D

5、下列公式中_______________是正确的。 A.

σm N C = B. σN C m = C. k N N N m =/0 D.ψσσσσ=

--10

2。

6、在图示的极限应力图中，工作应力N 的位置如图所示，加载属σmin =常数，进行安全系数计算中，其材料的极限应力取为_________。 A.σB

B.σ0

C.σ-1

D.σS

7、在图示的零件的极限应力图中，M为工作应力点，应力循环特性r＝常数，NO线与横轴间夹角θ＝40︒，则该零件受的应力为________类型。

A.不变号的不对称循环应力

B.变号的不对称循环应力

C.对称循环变应力

D.脉动循环变应力

二.填空题：把答案写在题中的空格里

1、零件刚度的计算准则是___________________________________。

2、以转轴为例，列出其刚度计算的三个准则：______________，____________，_____________。

3、铁路车辆的车轴所受的弯曲应力，其循环特性为_______________________。

4、机械零件的工作安全系数(或实际安全系数)等于______________________之比。

5、有一零件受变载荷，其σmax=800MPa，σmin=200MPa，则其平均应力σm=_________，应力幅σ

=___________，循环特性r＝_____________。

a

6、利用材料的热胀冷缩性质，过盈配合联接可采用________________________,

______________________,_________________________的方法来进行装配。

7、刚度大小用_______________________________________表示，柔度大小则用____________________________________表示。

8、设计配合零件时，为了防止由于温度的变化引起配合性质的过大变化，配合件一般采用__________________材料。

9、机械零件的表面损坏形式主要有_________________，_________________，______________及_____________。

10、进行摩擦副热平衡计算的目的是_______________________________________,热平衡计算的条件是______________________________________。

三.分析题：简要回答以下问题

1、为什么对某些机械零件设计时提出刚度要求?(写出三条即可。)

2、提高零件的疲劳强度通常采取哪些措施？(举出三种即可。)

3、σa、σm、σmax、σmin、r五个参数各代表什么?

＝250 MPa，r＝0.25时应力随时间的变化曲线。

绘图说明当σ

m

4、已知某零件材料的力学性能为σ-1=110MPa，σS=200MPa，σ0=200MPa，零件工作时，其σ

=120MPa，σmin=40MPa。

max

1)画出此材料的按折线简化的极限应力图；

2)按简单加载情况，试判断此零件可能的失效形式。