機(jī)械設(shè)計(jì)概論復(fù)習(xí)試題.doc

機(jī)械設(shè)計(jì)概論復(fù)習(xí)題一、判斷題：Y 1、當(dāng)材料的循環(huán)次數(shù)超過其循環(huán)基數(shù)No時(shí)，材料進(jìn)入無限壽命區(qū)。N 2、材料的極限應(yīng)力圖可用于分析該材料在不同循環(huán)特征系數(shù)下的應(yīng)力極限。Y 3、材料的極限應(yīng)力圖可用于分析該材料所制零件在不同循環(huán)特征系數(shù)下應(yīng)力極限。N 4、為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可以加大螺栓直徑。Y 5、階梯軸軸肩處采用圓角過渡可提高軸類零件的疲勞強(qiáng)度。N 6、材料允許的循環(huán)次數(shù)越多，其對應(yīng)疲勞極限應(yīng)力越大。Y 7、當(dāng)轉(zhuǎn)動的零件上受靜載荷作用時(shí)，其上也可能產(chǎn)生變應(yīng)力。Y 8、機(jī)械零件的計(jì)算分為設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算，兩種計(jì)算的目的都是為了防止機(jī)械零件在正常使用期限內(nèi)發(fā)生失效。Y 9、影響零件疲勞強(qiáng)度的綜合影響系數(shù)K與零件尺寸、應(yīng)力集中、表面狀態(tài)等因素有關(guān)。二、選擇題1、壽命系數(shù) 應(yīng)用于 AC 。A.穩(wěn)定變應(yīng)力疲勞強(qiáng)度計(jì)算 B.規(guī)律性不穩(wěn)定變應(yīng)力疲勞強(qiáng)度計(jì)算C.靜應(yīng)力疲勞強(qiáng)度計(jì)算 D.靜強(qiáng)度計(jì)算 E.其它2、表示材料受 B 載荷作用的疲勞極限。A.靜 B.對稱循環(huán) C.脈沖循環(huán) D.其它3、表示 D 之間關(guān)系曲線叫疲勞曲線。A、應(yīng)力 和時(shí)間t B、應(yīng)力幅 和平均應(yīng)力 C、疲勞極限 和應(yīng)循環(huán)次數(shù)N D、疲勞極限 和應(yīng)力循環(huán)次數(shù)4、表示 B 之間關(guān)系的曲線叫極限應(yīng)力曲線A、應(yīng)力和時(shí)間t B、應(yīng)力幅a和平均應(yīng)力 C、疲勞極限和應(yīng)循環(huán)次數(shù)N D、疲勞極限和應(yīng)力循環(huán)次數(shù)5、為 變應(yīng)力的循環(huán)特性 。6、機(jī)器壽命長，其 B 也長。A、磨合階段 B、穩(wěn)定磨損階段 C、磨合+穩(wěn)定磨損階段7、按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算軸的應(yīng)力時(shí)，公式中折合系數(shù)是考慮 D 。A、材料抗彎與抗扭的性能不同； B、強(qiáng)度理論的要求；C、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求； D、彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的循環(huán)特性不同8、四個(gè)結(jié)構(gòu)及性能相同的零件甲、乙、丙、丁，若承受最大應(yīng)力的值相等，而應(yīng)力的應(yīng)力比r分別為+1、0、-0.5、-1，則其中最易發(fā)生失效的零件是 D 。 A、甲 B、乙 C、丙 D、丁9、零件受對稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)，對于塑性材料應(yīng)取_C _作為材料的極限。A、材料的強(qiáng)度極限 B、材料的屈服極限 C、材料的疲勞極限 D、屈服極限除以安全系數(shù)10、影響零件疲勞強(qiáng)度的綜合影響系數(shù)K與_C_等因素有關(guān)。A、零件的應(yīng)力循環(huán)特性和載荷狀態(tài) B、零件的應(yīng)力集中、工作溫度、熱處理C、零件尺寸、幾何形狀變化、加工質(zhì)量及強(qiáng)化因素 D、零件的材料、表面質(zhì)量11、對于受循環(huán)變應(yīng)力作用的零件，影響疲勞破壞的主要因素是_C _。A、最大應(yīng)力 B、平均應(yīng)力 C、應(yīng)力幅三、問答題1、機(jī)器主要組成部分，設(shè)計(jì)機(jī)器的程序？對機(jī)器有哪些主要要求？答：主要組成部分：動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)；設(shè)計(jì)機(jī)器的程序：1.規(guī)劃設(shè)計(jì)2.方案設(shè)計(jì)3.技術(shù)設(shè)計(jì)4.施工設(shè)計(jì)5.試驗(yàn)與鑒定6.改進(jìn)設(shè)計(jì)主要要求：預(yù)定的功能要求、經(jīng)濟(jì)性要求、可靠性要求、安全性要求。2、 機(jī)械零件的主要失效形式有哪些？機(jī)械零件就滿足哪些基本要求？機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法？答：主要失效形式：整體斷裂、過大的變形、表面破壞、破壞正常工作條件引起的失效基本要求：功能要求、結(jié)構(gòu)工藝性要求、經(jīng)濟(jì)性要求、小質(zhì)量要求、可靠性要求設(shè)計(jì)方法：理論設(shè)計(jì)、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)、模擬試驗(yàn)設(shè)計(jì)3、 機(jī)械零件設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)分類？答：按使用范圍劃分：國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；按使用的強(qiáng)制性劃分：強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)、推薦標(biāo)準(zhǔn)。4、 單向穏定變應(yīng)力r=c時(shí)零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式Sca= ，試分析該式分子-1的含義和分母的含義。答:1.對稱循環(huán)變應(yīng)力疲勞強(qiáng)度極限；2.危險(xiǎn)點(diǎn)處的最大工作應(yīng)力。四、計(jì)算題1、零件材料的機(jī)械性能為：-1=500MPa，0=800MPa，s=850MPa，綜合影響系數(shù)K=2，零件工作的最大應(yīng)力max=300MPa，最小應(yīng)力min=-50MPa，加載方式為r=c（常數(shù)）。求：（1）按比例繪制該零件的極限應(yīng)力線圖，并在圖中標(biāo)出該零件的工作應(yīng)力點(diǎn)M和其相應(yīng)的極限應(yīng)力點(diǎn)M1；（2）根據(jù)極限應(yīng)力線圖，判斷該零件將可能發(fā)生何種破壞。2、某鋼制零件材料性能為-1=270MPa，s=350MPa，0=450MPa，受單向穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力，危險(xiǎn)剖面的綜合影響系數(shù)KD=2.25，壽命系數(shù)KN=1。（1）若工作應(yīng)力按m=270Mpa常數(shù)的規(guī)律變化，問該零件首先發(fā)生疲勞破壞，還是塑性變形？（2）若工作應(yīng)力按應(yīng)力比（循環(huán)特性）r=c常數(shù)規(guī)律變化，問r在什么范圍內(nèi)零件首先發(fā)生疲勞破壞？（圖解法、解析法均可）3、一鋼制零件受彎曲變應(yīng)力作用，最大工作應(yīng)力max=230MPa，最小工作應(yīng)力min=-170MPa，材料的力學(xué)性能-1=300MPa，0=360MPa，s=400MPa，彎曲疲勞極限綜合影響系數(shù)K=1.2。試: 1）分別畫出材料的和零件的極限應(yīng)力線圖(m-a圖) 2）當(dāng)應(yīng)力按應(yīng)力比 (常數(shù))規(guī)律增長時(shí)，試從圖中完成下述項(xiàng)目：a) 找出該零件的極限平均應(yīng)力、極限應(yīng)力幅和極限應(yīng)力的值b) 計(jì)算該零件的安全系數(shù)Sca c) 指出在上述應(yīng)力增長規(guī)律下可能的失效形式（疲勞強(qiáng)度或靜強(qiáng)度）4. 某材料的對稱循環(huán)彎曲疲勞極限-1=180MPa，取循環(huán)基數(shù)N0=5x106，m=9，試求循環(huán)次數(shù)N分別為7000、25000、620000次時(shí)的有限壽命彎曲疲勞極限。5. 已知材料的力學(xué)性能為s=260MPa，-1=170MPa，=0.2，試?yán)L制此材料的簡化的極限應(yīng)力線圖。6. 圓軸軸肩處的尺寸為：D=72mm，d=62m