机械设计第三章作业.doc

机械设计第三章作业 姓名： 学号： 成绩： 填空题 1、塑性材料在静载荷作用下产生的失效形式为 塑性变形(残余变形)；脆性材料在静载荷作用下产生的失效形式为 断裂 ；不论何种金属材料在变载荷作用下产生的失效形式为 疲劳破坏 。 2、机械零件受载时，在 几何不连续（或零件结构尺寸突变） 处产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增大而 增大 。 3、在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力 大 ，铸铁零件间的接触应力 小 。 4、一个零件的磨损大致可以分为 跑合 磨损， 稳定 磨损， 剧烈 磨损三个阶段，应力求 缩短磨合期 ， 延长稳定磨损期 ， 推迟剧烈磨损的到来。 二、选择题 1、零件的截面形状一定，当绝对尺寸（截面尺寸）增大时，其疲劳极限值将随之（C）. A增高 B不变 C降低 D无法判断 2、一零件由45号钢制成，受静应力。其工作拉应力σ=300N屈服极限σs=600N若零件材料硬度为250HBS、mm2mm2许用拉应力[σ]=400Nmm2则零件的许用安全系数[S]等于 。 A． 1.33 B． 1.5C． 2.0 D． 2.4 应力幅值，平均应力，求出最大应力、最小应力和应力特性r，并画出应力随时间的变化曲线，说明这是什么类型的应力？ 2、某合金钢对称循环疲劳极限，，屈服极限。求： （1）绘制此材料的简化极限应力图； （2）求r=0.5时的值。 3、习题3-5（教科书P45） 三、试从宏观和微观角度分析金属疲劳现象出现的原因。 参考答案：金属内部结构并不均匀，从而造成应力传递的不平衡，有的地方会成为应力集中区。与此同时，金属内部的缺陷处还存在许多微小的裂纹。在力的持续作用下，裂纹会越来越大，材料中能够传递应力部分越来越少，直至剩余部分不能继续传递负载时，金属构件就会全部毁坏。机械零件在交变压力作用下，经过一段时间后，在局部高应力区形成微小裂纹，再由微小裂纹逐渐扩展以致断裂。