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,当截面尺寸增大时,其疲劳极限值将随之 C 。
A 增加 B
不变
C 降低 D 规律不定
3—2 在图中所示的极限应力图中,工作应力有C1、C2所示的两点,若加载规律为r=常数。在σa 进行安全系数校核时,对应C1点的极限应力点应取为 A ,对应C2D点的极限应力点应取为 1 B1 D2 C1 C2 B2 B 。
O σS σm
A B1 B B2 C D1 D D2 3—3 同上题,若加载规律为σm=常数,则对应C1点 的极限应力点应取为 C ,对应C2点的极限应力点 应取为 D 。
A B1
B B2
C D1 D D2 题3—2图
3—4 在图中所示的极限应力图中,工作应力点为C,OC线与横坐标轴的交角θ=600,则该零σa 件所受的应力为 D 。
A 对称循环变应力
B
脉动循环变应力
C o θ σm
C σmax、σmin符号(正负)相同的不对称循环变应力
D σmax、σmin符号(正负)不同的不对称循环变应力 题3—4图 3—5 某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,而应力循环特性r分别为+1、-1、0、0.5,则其中最易发生失效的零件是 B 。
A 甲 B
乙 C
丙 D
丁
3—6 某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=300MPa,若疲劳曲线指数m=9,应力循环基数N0=107,当该零件工作的实际应力循环次数N=105时,则按有限寿命计算,对应于N的疲劳极限σ-1N为 C A 300
MPa。
D 430.5
B 420 C 500.4
3—7 某结构尺寸相同的零件,当采用 C 材料制造时,其有效应力集中系数最大。 A HT200
B 35号钢 C 40CrNi D 45号钢
3—8 某个40Cr钢制成的零件,已知σB=750MPa,σs=550MPa,σ-1=350MPa,ψσ=0.25,零件危险截面处的最大工作应力量σmax=185MPa,最小工作应力σmin=-75MPa,疲劳强度的综合影响系数Kσ=1.44,则当循环特性r=常数时,该零件的疲劳强度安全系数Sσa为 B 。
A 2.97 B 1.74 C 1.90 D 1.45 3—9 对于循环基数N0=107的金属材料,下列公式中, A 是正确的。
A σrmN=C B σNm=C C 寿命系数kN?mN/N0 D 寿命系数kN<1.0 3—10 已知某转轴在弯-扭复合应力状态下工作,其弯曲与扭转作用下的计算安全系数分别为 Sσ=6.0、Sτ=18.0,则该轴的实际计算安全系数为 C 。
A 12.0 B 6.0 C 5.69 D 18.0
3—11 在载荷和几何尺寸相同的情况下,钢制零件间的接触应力 A 铸铁零件间的接触应力。
A 大于 B 等于 C 小于 D 小于等于
3—12 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 D 材料软的接触应力值大
3—13 两等宽的圆柱体接触,其直径d1=2d2,弹性模量E1=2E2,则其接触应力为 A 。
A σH1=σH2 B σH1=2σH2 C σH1=4σH2 D σH1=8σH2
3—14 在图中示出圆柱形表面接触的情况下,各零件间的材料、宽度均相同,受力均为正压力
F,则 A 的接触应力最大。
A B C D 题3—14图
3—15 在上题A图中,d2=2d1,小圆柱的弹性模量为E1,大圆柱的弹性模量为E2,E为一定值,大小圆柱的尺寸及外载荷F一定,则在以下四种情况中, D 的接触应力最大, A 的接触应力最小。
A E1=E2=E/2 B E1=E、E2=E/2
C E1=E/2、E2=E D E1=E2=E
d1 d2 d3 F F d1 d2 F d1 d1 F d3 二、填空题
3—16 判断机械零件强度的两种方法是 最大应力法 及 安全系数法 ;其相应的强度条件式分别为 σ≤[σ] 及 Sca≥[S] 。
3—17 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。
3—18 在变应力工况下,机械零件的强度失效是 疲劳失效 ;这种损坏的断面包括 光滑区 及 粗糙区 两部分。