第三章机械零件的强度。
三、分析与思考题。
3—23 图示各零件均受静载荷作用，试判断零件上a点的应力是静应力还是变应力，并确定应力比r的大小或范围。
题3—23图。
3—24 零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线有何区别？在相同的应力变化规律下，零件和材料试件的失效形式是否总是相同的？为什么（用疲劳极限应力图说明）？
3—25 试说明承受循环变应力的机械零件，在什么情况下可按静强度条件计算？什么情况下可按疲劳强度条件计算？
答：n<103时，或在疲劳极限应力图处ogc区域时，可按照静强度计算，否则，应按照疲劳强度计算。
3—26 在双向稳定变应力下工作的零件，怎样进行疲劳强度的计算？
答：先按单向应力分别计算出： sσ,sτ
再由： 检验。
四、设计计算题。
3—27 某材料的对称循环弯曲疲劳极限应力σ-1=350mpa，疲劳极限σs=550mpa，强度极限。
b=750mpa，循环基数n0=5×106，m=9，试求对称循环次数n分别为×107次时的极限应力。
3—28 某零件如图所示，材料的强度极限σb=650mpa，表面精车，不进行强化处理。试确定ⅰ-ⅰ截面处的弯曲疲劳极限的综合影响系数kσ和剪切疲劳极限的综合影响系数kτ
题3—28图。
3—29 某轴只受稳定交变应力的作用，工作应力σmax=240mpa，σmin=-40mpa。材料的机械性能。
-1=450mpa，σs=800mpa，σ0=700mpa，轴上危险截面处的kσ=1.3，εσ0.78，βσ1，βq=1。
绘制材料的简化极限应力图；
用作图法求极限应力σr及安全系数（按r=c加载和无限寿命考虑）；
取[s]=1.3，试用计算法验证作图法求s值，并校验此轴是否安全。
s3—30 一零件由45钢制成，材料的力学性能为：σs=360mpa，σ-1=300mpa，ψσ0.2。
已知零件上两点的最大工作应力和最小工作应力分别为：m1点：σmax=190 mpa、σmin=110 mpa；m2点：
σmax=170 mpa、σmin=30 mpa，应力变化规律为r=常数，弯曲疲劳极限的综合影响系数k=2.0，试分别用**法和计算法确定该零件的计算安全系数。
3—31 转轴的局部结构如题3-28图所示。已知轴的ⅰ-ⅰ截面承受的弯矩m=扭矩t=弯曲应力为对称循环，扭转切应力为脉动循环。轴的材料为40cr钢调质，-1=355mpa，τ-1=200mpa，ψσ0.
2，ψτ0.1，设kσ=2.2，kτ=1.
8，试计算考虑弯曲和扭转共同作用时的计算安全系数sca。
3—32 实心转轴的危险截面上受有载荷为：弯矩m=转矩为周期变化，t=0—轴的材料为碳钢，已知力学性能为：σs=300mpa，σ-1=170mpa，τs=180mpa，τ-1=100mpa。
若截面直径d=25mm，有效应力集中系数kσ=1.79，kτ=1.47，尺寸系数εσ=0.
84，ετ0.78，表面质量系数βσ=0.9，强化系数βq=1，材料常数ψσ=0.
34，ψτ0.21。试确定安全系数s。
计算时可按无限寿命考虑，忽略横向剪应力的作用。
机械设计作业3答案
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c2点...
02机械设计作业机械设计总论答案
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