机械设计强度篇章典型试题

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（?S?335MPa),经校核其扭转刚度不够，可改选高强度合金结构钢40Cr(?S?785MPa)，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?lim大于零件的平均工作应力?m，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?lim大于零件的平均工作应力?m，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。 （ ）

- 1 -

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?a；

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?=6.1，S?=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.????1，?0，(K?)D B. ?0，??，?S，(K?)D C.????1，?0，??，?S D. ??1，?0，?S，(K?)D 5、下列公式中_______________是正确的。 A.???N?C B.???Nmm?C C.??kN?mN/N0 D.?????1?2?0。

?0 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?min=常数，进行安全系数计算中，其材料的极限应力取为_________。 A.?B B.?0 C.??1 D.?S 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?＝40?，则该零件受的应力为________类型。 - 2 -

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?max=800MPa，?min=200MPa，则其平均应力?m=_________，应力幅?a=___________，循环特性r＝_____________。

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。)

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3、?a、?m、?max、?min、r五个参数各代表什么?

绘图说明当?m＝250??MPa，r＝0.25时应力随时间的变化曲线。

4、已知某零件材料的力学性能为??1=110MPa，?S=200MPa，?0=200MPa，零件工作

时，其?max=120MPa，?min=40MPa。

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。

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5、

图示为一塑性材料的简化极限应力图，1)请标出图中点A、B、S的坐标；2)设用该材料制造机械零件，其综合影响系数(K?)D＝2，则考虑综合影响系数时点A?、B?在图上何处，请标出。 6、

已知极限应力图中某应力状态C(?Cm,?Ca),试在该图上标出C点按三种应力变化(r??min?max=常数、?m=常数及?min=常数)时的极限应力点。 7、 某气缸螺栓联接，因气缸工作压力在0~FQ间变化，使螺栓工作载荷在0~F间变化(见题图)。 1.试在题给的螺栓联接力-变形图上(题图)标出预紧力F?，剩余预紧力F''，螺栓工作载荷0~F；螺栓最大拉力Fmax，最小拉力Fmin，拉力幅Fa；

2.在题给的该零件许用极限应力图上，标出相应于给定的最小工作应力?min点的极限应力点C'；

3.按照满足应力幅的强度条件标出安全系数[Sa]=2情况下的工作应力点C。

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5、

某零件的材料?B?1000MPa，?S?800MPa，??1?400MPa，???0.25，试画出其简化极限应力图；当工作应力?max?300MPa，?min??100MPa，试在该图上标出此点K，并说明是否在安全区。

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6、

试比较下面两种应力情况，哪一种对材料（碳钢）的破坏作用大？（碳钢的疲劳极限??1?350MPa，循环基数N0?107，疲劳曲线指数m?6。）

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