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机械设计 课件及作业
机器:执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料或信息。
机械:机器和机构的总称。
机构:能实现预期的机械运动的各构件(包括机架)的基本组合体。
机械零件:组成机器的不可拆的基本单元。
部件:为完成同一使命在结构上组合在一起并协同工作的零件。
例1 在许用疲劳极限应力图中标出3种不同加载情况下的疲劳安全区和塑性安全区。答案见上面三种情况。
例2在图中为某零件的许用疲劳极限应力图,C为零件的工作应力点,下列3种情况下的极限应力点分别为:
1)应力循环特性 r=常数时, C′ 点。
2)平均应力σm=常数时, C 点。
3)最小σmin=常数时, C′ 点。
例3如一零件的应力循环特性r=0.6, σa=80MPa,则此时σm= , σmax = ,σmin = 。320MPa, 400MPa, 240MPa
例4如一零件,σB=650MPa,σs=360MPa,工作应力σ=200MPa,许用应力[σ] =180MPa,则此零件的工作安全系数为 ,许用安全系数为 ,此零件安全否? 1.8,2.0,不安全,因为σ[σ] .
例5 某受稳定弯曲变应力作用的轴类零件,最大工作应力σmax =400MPa,最小工作应力σmin =-100MPa。已知材料的对称循环疲劳极限 σ-1=450MPa,脉动循环疲劳极限σ0=700MPa,屈服极限 σs=800MPa。
(1)试绘出材料的简化疲劳极限应力图;
(2)在简化疲劳极限应力图上标明工作应力点M;
(3)说明该零件可能的失效形式(简单加载)。
1.机械设计主要研究__B_的工作原理、结构和设计方法。
a)各类机械零部件 b)通用机械零部件
c)专用机械零部件 d)标准化机械零部件
2.下列中有__a _是通用零件而不是专用零件。
a)汽车发动机的阀门弹簧 b )起重机的抓斗 c) 汽轮机的轮叶 d )车床变速箱中的齿轮 e )纺织机的织梭 f)飞机的螺旋浆
g )柴油机的曲轴 h )自行车的链条
3.下列零件的失效形式中,_____不属于强度问题。
a) 齿轮齿面的疲劳点蚀 b) 蜗杆轴过大的弹性变形
c)滚动轴承套圈压出的凹坑
4.计算载荷一般__________名义载荷。 a) 大于 b) 等于 c) 小于
5.在静强度计算中,塑性材料的极限应力(lim应取为 b ,脆性材料的极限应力(lim应取为 a 。 a) (B b) (S c) (-1
6.同样形状及工作条件的零件,采用下列三种不同材料,其有效应力集中系数k(最大和最小为________。 a) HT300 b) 45号钢 c) 40CrNi钢
7.零件的剖面形状一定,当剖面尺寸增加时,疲劳强度为____。
a) 增加 b) 减少 c) 不变
8.零件的形状、尺寸相同,磨削加工零件与精车相比,其疲劳强度____。
a) 较高 b) 较低 c) 相同
9.零件表面经淬火、喷丸、滚压处理后其疲劳强度___。
a) 增加 b) 降低 c) 不变
10.下列应力的循环特性r=-1的是( )。D
A.静应力 B.非对称循环变应力
C.脉动循环变应力 D.对称循环变应力
11.影响机械零件疲劳强度的主要因素是 、 、 。
应力集中、尺寸、表面状态
练习题
1.根据摩擦面存在润滑剂的情况,滑动摩擦可分为 、 、 及 。其中 是最理想的摩擦状态。
2.边界摩擦中按边界膜形成机,边界膜分 、 和 。
3.一个零件的摩擦过程大致可分为三个阶段,即 跑合期磨损阶段、稳定磨损阶段 、及 剧烈磨损阶段 。在设计或使用机器时,应该力求 缩短磨合期 ,延长 稳定磨损期 ,推迟 剧烈磨损的结束。
4.温度升高,油的粘度 降低 ;压力较高时,压力增加,油的粘度 增大 。
5.工作温度高时,宜选粘度高的润滑油;速度大时,宜选粘度 的。
6.粘着磨损是由于 ;接触疲劳磨损是由于 。
7.提高耐磨性的主要措施 、 、 。
8.机器发生磨损失效是处于
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