9.3考点及常见题型精解 9.3.1本章考点 本章是机械设计的基础知识，更多是复习和综合材料力学、理论力学、金属工艺学等学科中与本课程 有关的知识点。重点是与本课程息息相关的零件失效形式及设计准则、强度计算等。因此本章没有设计计 算大题，多以填充、选择、判断为主。本章考点主要有： (1)机械零件常见的失效形式。 (2)应力的种类及许用应力、安全系数的确定方法。 (3)常用其材料的性能及选用方法。 (4)表面粗糙度、尺寸公差等基本知识。 9.3.2常见题型精解 例9.1按时间和应力的关系，应力可分为几类？实际应力、极限应力和许用应力有什么不同？ 答按时间和应力的关系，应力分为两大类：静应力和变应力。 实际应力是机械零件在载荷作用下，危险截面承受真实应力。在机械设计中用计算载荷求出的计算 应力反映实际应力。 极限应力是指零件材料发生失效时的最小应力。 许用应力是考虑到零件实际工作的安全裕量时的极限值，许用应力是强度的判据，它取决于应力的 种类、零件材料的极限应力和安全系数等。 例9.2根据零件的断裂剖面，如何识别它是疲劳断裂还是静力断裂？ 答疲劳断裂剖面有明显的光滑疲劳发展区与粗糙的脆性断裂区，并且初始裂纹处有向外放射的条纹。而 静力断裂剖面是粗糙的，没有光滑区和向外放射条纹。 例9.3有-V带传动装置，传递的额定功率P=10KW,转速丸=960r/min 当载荷系数K=12时， 其计算载荷是(1.194×103Wmm)。 T=95x102=95x1010=995x10Wmm 960 【评注】其名义载荷 21 计算载荷 7u=k7-12x995x10*=1.194x10'N-mm 例9.4已知一转轴所受最大工作应力a40MPa,最小应力“=150P ,试求该轴的平均应力、 应力幅和循环特性。 .=+0色.0+150-25a 解平均应力 2 2 g,=‘a0.400-150 =125MPa 应力幅 2 2 恤=10 r=- =0.375 循环特性 a400 例9.5一般配合尺寸的公差等级范围大致为(4~11)
9.3 考点及常见题型精解 9.3.1 本章考点 本章是机械设计的基础知识，更多是复习和综合材料力学、理论力学、金属工艺学等学科中与本课程 有关的知识点。重点是与本课程息息相关的零件失效形式及设计准则、强度计算等。因此本章没有设计计 算大题，多以填充、选择、判断为主。本章考点主要有： （ 1）机械零件常见的失效形式。 （ 2）应力的种类及许用应力、安全系数的确定方法。 （ 3）常用其材料的性能及选用方法。 （ 4）表面粗糙度、尺寸公差等基本知识。 9.3.2 常见题型精解 例 9.1 按时间和应力的关系，应力可分为几类？实际应力、极限应力和许用应力有什么不同？ 答 按时间和应力的关系，应力分为两大类：静应力和变应力。 实际应力是机械零件在载荷作用下，危险截面承受真实应力。在机械设计中用计算载荷求出的计算 应力反映实际应力。 极限应力是指零件材料发生失效时的最小应力。 许用应力是考虑到零件实际工作的安全裕量时的极限值，许用应力是强度的判据，它取决于应力的 种类、零件材料的极限应力和安全系数等。 例 9.2 根据零件的断裂剖面，如何识别它是疲劳断裂还是静力断裂？ 答 疲劳断裂剖面有明显的光滑疲劳发展区与粗糙的脆性断裂区，并且初始裂纹处有向外放射的条纹。而 静力断裂剖面是粗糙的，没有光滑区和向外放射条纹。 例 9.3 有一V带传动装置，传递的额定功率 ，转速 。当载荷系数 时， 其计算载荷是 （ ）。 【 评注 】 其名义载荷 计算载荷 。 例 9.4 已知一转轴所受最大工作应力 ，最小应力 ，试求该轴的平均应力、 应力幅和循环特性。 解 平均应力 应力幅 循环特性 例 9.5 一般配合尺寸的公差等级范围大致为（ 4～11 ）
【评注】国家标准规定，孔与轴的公差等级有20个，数字越小表示尺寸精度越高。机械制造中最常用的是4~11.4、5级用 于特别精密的零件；6、7级用于重要的零件，是现代生产中采用的主要精度等级；8、9级用于中等精度要求的零件；10、11级用于 低精度要求的零件。 例9.6508与507两者的区别在于（下）偏差相同，（上）偏差不同。 【评注】两者公差带的位置均为以，表示其基本偏差离零线位置相同，又在零线上方，故下偏差相同。但 因公差等级不同，其上偏差不同
【 评注 】国家标准规定，孔与轴的公差等级有 20个，数字越小表示尺寸精度越高。机械制造中最常用的是4～11。4、5级用 于特别精密的零件；6、7级用于重要的零件，是现代生产中采用的主要精度等级；8、9级用于中等精度要求的零件；10、11级用于 低精度要求的零件。 例 9.6 与 两者的区别在于 （下） 偏差相同， （上） 偏差不同。 【 评注 】两者公差带的位置均为 ，表示其基本偏差离零线位置相同，又在零线上方，故下偏差相同。但 因公差等级不同，其上偏差不同