机械设计(第八版)课后习题答案(最新_参考答案)10页word文档

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?19N05?1069?180??373.6MPa 3N17?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)

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

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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

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,将d45d45所查值代入公式,即

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 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?C②σm?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

(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 (2)σm?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

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5-3 分析活塞式空气压缩气缸盖联接螺栓在工作时的受力变化情况,它的最大应力,最小应力如何得出?当气缸内的最高压 力提高时,它的最大应力,最小应力将如何变化?

解:

最大应力出现在压缩到最小体积时,最小应力出现在膨胀到最大体积时。当汽缸内的最高压力提高时,它的最大应力增大,最小应力不变。

5-4 图5-49所示的底板螺栓组联接受外力FΣ作用在包含x轴并垂直于底板接合面的平面内。试分析底板螺栓组的受力情况,并判断哪个螺栓受力最大?堡证联接安全工作的必要条件有哪些?

5-9受轴向载荷的紧螺栓联接,被联接钢板间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力Fo=15000N,当受轴向工作载荷F=10 000N时,求螺栓所受的总拉力及被联接件之间的残余预紧力。 采用橡垫片密封,取螺栓的相对刚度

CbCb?0.9 螺栓的总拉力:F2?F0?F?24000N

CB?CMCB?CM 残余预紧力为:F1?F2?F?14000N

5-10图5-24所示为一汽缸盖螺栓组联接。已知汽缸内的工作压力P=0~1MPa,缸盖与缸体均为钢制,直径

D1=350mm,D2=250mm.上、下凸缘厚均为25mm.试设计

此联接。

10-1 试分析图10-47所示的齿轮传动各齿轮所受的力(用受力图表示各力的作用位置及方向)。 [解] 受力图如下图:

10-2如图,ABC的材料为中碳钢调制,其硬度:齿轮A为240HBS,B:260HBS,C:220HBS,试确定齿轮B的许用接触应力??H?和许用弯曲应力??F?.假定:1)齿轮B为“惰轮”(中间轮)齿轮A为主动轮,齿轮C为从动轮,设KFN?KHN?1;2)齿轮B为在主动轮,齿轮A和齿轮C均为从动,设KFN?KHN?1 10-3对于做双向传动的齿轮来说,她的齿面接触应力和齿根弯曲应力各属于什么循环特性?在做强度计算时应怎么考虑

10-4齿轮的精度等级与齿轮的选材及热处理方法有什么关系

10-5 要提高齿轮的抗弯疲劳强度和齿面抗点蚀能力有那些关系措施

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