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第三章 机械零件的强度p45
习题答案
63-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限σ?1?180MPa，取循环基数N0?5?10，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?196N05?10?180?9?373.6MPa 3N17?106N05?10?180?9?324.3MPa N22.5?104 σ?1N2?σ?19 σ?1N3?σ?19N05?1069?180??227.0MPa 5N36.2?103-2已知材料的力学性能为σs?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?σ0 σ0 ?σ0?2σ?1
1?Φσ2σ?12?170??283.33MPa
1?Φσ1?0.2 ?σ0?' 得D(283.33,283.33)，即D(141.67,141.67)
22' 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
''. 学习帮手 .
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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
零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因
，
σB=420MPa，精车，弯曲，βq=1，试绘制此
r3D54??1.2，??0.067，查附表3-2，插值得?σ?1.88，查附图3-1得qσ?0.78，d45d45将所查值代入公式，即
kσ?1?qσ??σ?1??1?0.78??1.88?1??1.69
查附图3-2，得εσ?0.75；按精车加工工艺，查附图3-4，得βσ?0.91，已知βq?1，则
?kσ1?1?1.691?1?Kσ????1???1????2.35 ?ε??σβσ?βq?0.750.91?1?A0,170?2.35?,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
3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力σm?20MPa，应力幅σa?20MPa，试分别按①r?C②
σm?C，求出该截面的计算安全系数Sca。
[解] 由题3-4可知σ-1?170MPa,σs?260MPa,Φσ?0.2,Kσ?2.35
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