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1、机械设计习题习题课1 3-2 已知：s=260MPa，-1=170MPa，=0.2。 试绘出此材料的简化极限应力线图。 解： 由式ys=2s-1-s0= 0.2 s0得：s0=2s-1/(1+ys)= 283.3MPa；s0/2=141.67MPa。 绘简化极限应力线图。 3-4 已知圆轴轴肩处的尺寸为：D=54mm，d=62mm，r=3mm。材料如题，试绘出此零件的简化极限应力线图。 解： 1）由式可知，s-1e=s-1/Ks 式中，s-1e对称循环弯曲疲劳极限； Ks弯曲疲劳极限的综合影响系数。 2）由式可知， ks=(kses+1bs-1)1bq式中，ks零件的有效应力集中系数； es零
2、件的尺寸系数； bs零件的表面质量系数； bq零件的表面强化系数。 1 本题中取：bs=1，bq得： =1。 Ks=由附式得： ksesks=1+qs(as-1) 由已知条件：sB=420MPa，r=3mm， =0.78。 查附图3-1得：qs由已知条件：r/d=3/45=0.067，D/d=54/45=1.2， 查附表3-2，采用线性插值法求得：as=2.0145。 ks=1.793 由已知条件：d=45mm，查附图3-2，得es求得： =0.75 Ks=3）计算出 ksess0s=2.388s-1e，2K2 s-1e=71.2， s02Ks=59.25 4）把材料的极限应力线图A按比例下移
3、即得零件的简化极限应力线图 3-5 已知零件危险截面的平均应力sm=20MPa，应力幅sa=30MPa；分别按：a）r=c；sM=c，计算安全系数。 解： 1）r=c 在零件的简化极限应力线图上画出工作点M，作直线OMM，M点落在线ADG上，因此，按式计算安全系数。 slims-1170Sca=2.25 sKsss+yssm(2.3830+0.220)2）sM=c 在零件的简化极限应力线图上画出工作点M，作直线MM，M点落在线ADG上，因此，按式计算安全系数。 slimesmaxs-1+(ks-ys)sm170+(2.388-0.2)20sca=1.79smaxsmaxks(sm+sa)2.388(20+30)3 例题(讲) 1.某零件所用材料的机械性能为：S=260MPa，-1=170MPa， 0=280Mpa。已知零件危险截面上平均应力m=200Mpa、应力幅a=50Mpa，应力变化规律为r=常数，零件的弯曲综合影响系数K=1.5。 1、画出该种材料的简化应力线图 2、在同一图上画出该零件的简化应力线图 3、说明可能失效的类型并估算该零件的计算安全系数 200 100 O a 100 200 300 m 4
