某受稳定弯曲变应力作用的轴类零件,最大工作应力v max = 400 MPa,最小工作应力v max = 400 MPa。已知材料的对称循环疲劳极限v max = 400 MPa,脉动循环疲劳极限v max = 400 MPa,屈服极限v max = 400 MPa。1)试绘出材料的按折线简化的极限应力图;2)在简化极限应力图上标明工作应力点M;3)说明该零件可能的失效形式(简单加载)。

步骤 1：计算平均应力和应力幅
根据题目给出的最大工作应力${\sigma }_{max}=400MPa$和最小工作应力${\sigma }_{min}=-100MPa$，可以计算出平均应力${\sigma }_{m}$和应力幅${\sigma }_{a}$。
平均应力${\sigma }_{m}$为最大应力和最小应力的平均值，即：
${\sigma }_{m}=\frac{{\sigma }_{max}+{\sigma }_{min}}{2}=\frac{400+(-100)}{2}=150MPa$
应力幅${\sigma }_{a}$为最大应力和最小应力的差值的一半，即：
${\sigma }_{a}=\frac{{\sigma }_{max}-{\sigma }_{min}}{2}=\frac{400-(-100)}{2}=250MPa$
步骤 2：绘制折线简化的极限应力图
根据题目给出的对称循环疲劳极限${\sigma }_{-1}=450MPa$和脉动循环疲劳极限${\sigma }_{0}=700MPa$，可以绘制出折线简化的极限应力图。折线ABES的A点为(0,${\sigma }_{-1}$)，B点为(0,${\sigma }_{0}$)，E点为($\frac{{\sigma }_{0}}{2}$,${\sigma }_{0}$)，S点为($\frac{{\sigma }_{-1}}{2}$,${\sigma }_{-1}$)。
步骤 3：在简化极限应力图上标明工作应力点M
根据步骤1计算出的平均应力${\sigma }_{m}=150MPa$和应力幅${\sigma }_{a}=250MPa$，可以确定工作应力点M的坐标为(150,250)。
步骤 4：确定零件可能的失效形式
根据步骤3确定的工作应力点M的位置，可以判断该零件可能的失效形式。如果工作应力点M位于疲劳安全区，则该零件可能的失效形式为疲劳破坏。