机械设计后习题标准答案习题整理完整VIP专享

精品文档---下载后可任意编辑（完整版）第九版西北工业大学编著高等教育出版社第三章 机械零件的强度 习题答案3-1 某材料的对称循环弯曲疲劳极限σ−1=180MPa，取循环基数N0=5×106，m=9，试求循环次数 N 分别为 7 000、25 000、620 000 次时的有限寿命弯曲疲劳极限。[解] σ−1N1=σ−19√N0N1=180×9√5×1067×103 =373.6 MPaσ−1N2=σ−19√N0N2=180×9√5×1062.5×104 =324 .3MPaσ−1N3=σ−19√N0N3=180×9√5×1066.2×105 =227.0MPa3-2 已知材料的力学性能为σ s=260MPa，σ−1=170MPa，Φσ=0.2，试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。[解]A'(0,170)C(260,0) Φσ=2σ−1−σ0σ0∴σ0=2σ−11+Φσ∴σ0=2σ−11+Φσ=2×1701+0.2 =283.33MPa得D'(283.332,283.332)，即D'(141.67 ,141.67)根据点A'(0,170)，C(260,0)，D'(141.67 ,141.67)按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示3-4 圆轴轴肩处的尺寸为：D=72mm，d=62mm，r=3mm。如用题 3-2 中的材料，设其强度极限σB=420MPa，精车，弯曲，βq=1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。[解]因Dd =5445 =1.2，rd = 345 =0.067，查附表 3-2，插值得ασ=1.88，查附图 3-1 得qσ≈0.78，将所查值代入公式，即k σ=1+qσ (ασ−1)=1+0.78×(1.88−1 )=1.69查附图 3-2，得ε σ=0.75；按精车加工工艺，查附图 3-4，得βσ=0.91，已知βq=1，则Kσ=(k σεσ+ 1βσ−1)1βq=(1.690.75 +10.91−1)×11=2.35∴ A(0,1702.35),C (260,0) ,D(141.67,141.672.35)根据A (0,72.34 ),C (260,0 ), D (141.67,60.29 )按比例绘出该零件的极限应力线图如下图精品文档---下载后可任意编辑3-5 如题 3-4 中危险截面上的平均应力σ m=20MPa，应力幅σ a=20MPa，试分别按①r=C ②σ m=C，求出该截面的计算安全系数。[解]由题 3-4 可知σ -1=170MPa,σ s=260MPa,Φσ=0.2, Kσ=2.35（1 ） r=C工作应力点在疲劳强度区，根据变应力的循环特性不变公式，其计算安全系数Sca=σ -1Kσ σa+Φσ σm=1702.35×30+0.2×20=2.28（ 2 ） σ m=C工作应力点在疲劳强度区，根据变应力的平均应力不变公式，其计算安全系数Sca=σ-1+(K σ−Φσ) σmK σ(σ a+σ m)=170+(2.35−0.2σ)×202.35×(30+20 )=1.81精品文档---下载后可任意编辑第五章 螺纹连接和螺旋传动 习题答案5-5 图 5-49 是由两块边板和一块承重板焊接的龙门起重机导轨...