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1、第二章机械设计总论2・3考点本章讲述的是机械设计与机械零件设计中的一些共性问题，尚未涉及各个具体机械零件的设计知识，故本章难点在于内容非常原则、抽象，不易理解和掌握。学习时对各节内容要从总体上以及它们的相互联系上予以理解。建立机械设计的总体概念，作为以后各章学习的基础，并在以后各章的学习中结合各章的具体内容不断深化。本章所述的众多概念是考点,应予以熟悉和掌握。2.4学习效果测试题及解答2.4・1测试题2—1选择题(1)当零件可能出现疲劳断裂时，应按—准则计算。A.强度B.刚度C.寿命D.振动稳定性(2)零件的工作安全系数为A.零件的极限应力比许用应力
2、B.零件的极限应力比工作应力C.零件的工作应力比许用应力D.零件的工作应力比极限应力毛坯。(3)对大量生产、强度要求高、尺寸不大、形状不复杂的零件，应选择.A.铸造B.冲压C.自由锻造D.模锻(4)工程上采用几何级数作为优先数字基础，级数项的公比一般取为A.V5B.V10c.Vl5D.V202-2是非题(认为正确的在括号内画“号，错误的在括号内画“X”号)(1)当零件可能出现塑性变形时，应按刚度准则计算。(2)零件的表面破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳。(3)调制钢的回火温度愈高，其硬度和强度将愈低，塑性愈好。()(4)机器的设计阶段是决定机器好坏的关
3、键o(5)疲劳破坏是引起大部分机械零件失效的主要原因。(6)随着工作时间的延长，零件的可靠度总是不变。2-3问答题(1)什么叫机械零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些?(2)试具体说明机械零件的计算准则与失效形式的关系。(1)机械零件常用的设计方法有哪些？各在什么情况下采用?(2)影响机械零件疲劳强度的主要因素是什么？(3)设计机械零件应满足哪些基本要求？(4)合理选择机械零件材料需考虑哪些具体要求？(5)什么是机械设计中的标准化？实行标准化有何重要意义?(6)什么是机械零件的条件性计算？2.4.2参考解答2-1(1)A(2)B(3)D(4)B2
4、-2(1)X(2)V(3)J(4)J(5)J(6)X2—3(1),(2)P13,(3)P15,(4),(5)P11,(6)P18,(7)P19(8)条件性计算是合理的简化计算。机械零件计算中常常对某些复杂的受力和变形现象作适当而又合理的简化，使计算能顺利地进行，例如以集中力代替某些实际上的分布力，以点支承代替某些面支承，以均布应力代替某些实际上的分布应力等。这样的简化在工程计算中是允许的，由于其结果具有一定的近似性和条件性，通常将这些计算称为条件性计算。第3章机械零件强度3.3考点及常见题型精解3.3.1本章考点(1)疲劳曲线的特点、方程及其应用。(
5、2)材料试件和机械零件的极限应力线图的特点及绘制。(3)单向稳定变应力时机械零件在三种应力变化规律下的疲劳强度计算。(4)疲劳损伤累积假说的概念和Miner方程的应用。(5)双向稳定变应力时的疲劳强度计算。2.3.2常见题型精解例3.1某钢材的对称循环弯曲疲劳极限a,=275MP6Z,屈服极限q=355MPao,取循环基数=IO?,寿命指数加=9,试求循环次数N分别为105,5x106,108次时相应的寿命系数心解由题意知=1.67N°107X106=1.08ct-ini=—1.67X275=459MPa■(7s=355MPa。=459MPa>355
6、MPa=血，所以取(X-1N2==1.08X275=297MPa因N3=108>No=107，故应取N3=107o=107N3=Kn3(t-i=1X275=275MPa【评注】这是一个求解任意循环次数时疲劳极限的问题。本题主要考查学习者对疲劳曲线的特点、方程及其应用，疲劳损伤累积假说及Miner方程等考点掌握的情况。注意题中易错点是塑性材料的屈服极限6和循环基数o例3.2某合金钢制成的零件，其材料性能为：仏=0.2，c=450MR/,=SOOMPa.已知工作应力为7、3,并按无限寿命考虑，试分别用图解法和解析法校核该零件是否安全。解（1）解析法。280—802=100MPa"max/min2=280+80*~2-=180MPa800180+100=2.85>1.3=S若工作应力点在疲劳强度区O_”一1_“+加一450一126、1?—1.62X180+0.3X100若工作应力点在屈服强度区所以该零件安全。(2)图解法。根据已知条件，可得A(0,450/1.62),C(800,0)。由92o_Co-2(^—12X4o0c(oox叽==R=T+0^=692.3MPa得D(692.3/2,692.3/2/1.62)。
8、根据点A(0,277.78),C(800,0),D(346.15,213.67)按比例绘出该零件的极限应力线
