第三章机械零件的疲劳强度选择题3-1 45钢的疲劳极限-1=270MPa，设疲劳曲线指数m=9，应力循环基数N0=5106次，当实际应力循环次数N=104次时，有限寿命疲劳极限为________MPa。(A)539 (B)135 (C)175 (D)4173-2.某种材料制成的零件，理论应力集中系数=3，有效应力集中系数=2.5。则该材料的敏感系数为________。(A)0.75 (B) 0.83 (C) 1.2 (D)1.333-3形状、尺寸、结构和工作条件相同的零件，采用下列不同材料制造：a)HT200；b)35钢；C)40CrNi钢。其中有效应力集中系数最大和最小的分别是__B__。(A)a)和b) (B)c)和a) (C)b)和c) (D) b)和a) (E) a)和c) (F)c)和b)3-4零件的截面形状一定，如绝对尺寸(横截面尺寸增大)，疲劳强度将随之C____。(A)增高(B)不变(C)降低3-5零件的形状、尺寸、结构相同时，磨削加工的零件与精车加工相比，其疲劳强度____A__。(A)较高(B)较低(C)相同3-6零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后，其疲劳强度_A_____。(A)增高(B)降低(C)不变(D)增高或降低视处理方法而定3-7影响零件疲劳强度的综合影响系数或与___C___等因素有关。(A)零件的应力集中、加工方法、过载(B)零件的应力循环特性、应力集中、加载状态(C)零件的表面状态、绝对、应力集中(D)零件的材料、热处理方法、绝对尺寸3-8已知零件的有效应力集中系数K=1.3，尺寸系数=0.9，表面状态系数=0.8。则综合影响系数（K）D为____D_____。（A）0.87（B）0.68（C）1.16（D）1.83-9已知零件的极限应力r=20.MPa，许用安全系数[S]=2，影响零件疲劳强度的系数为K=1.2，=0.83，=0.90。则许用应力[r]为___C__MPa。(A)16.br>0.6 (B)106.7 (C)62.25 (D)110.73-10绘制零件的简化极限应力线图时，所必须的已知数据是____B_。(A)-1，0，e，（K）D（B）0，e，s，（K）D（C）-1，0，s，（D）-1，0，，（K）D3-11已知45钢调质后的力学性能为：b=620MPa，s=350MPa，-1=280MPa，0=450MPa。则为_C___。(A) 1.6 (B) 2.2 (C) 0.24 (D) 0.263-12某零件用45Mn2制造,材料的力学性能为：b=90.MPa，s=750MPa，-1=410MPa，=0.25。影响零件疲劳强度的系数为：K=1，=0.85，=0.8。则该零件的等效系数e为__A__。(A) 0.17 (B) 0.24 (C) 0.27 (D) 0.373-13一零件由2.br>0.r制成,已知对称循环许用应力[-1]=95Mpa.零件的等效系数e=0.2.则脉动循环许用应力[0]为___C__MPa.(A) 79.2 (B) 950 (C) 158.3 (D) 3803-1.一零件由40.r制成，已知材料的b=980MPa，s=785Mpa，-1=440MPa，=0.3。零件的最大工作应力max=240MPa，最小工作应力min= -80MPa，疲劳强度的综合影响系数（K）D=1.44。则当应力比r=常数时，该零件的疲劳强度工作安全系数S为____B_。(A) 3.27 (B) 1.73 (C) 1.83 (D) 1.273-1.一零件由20.r制成，已知-1=350Mpa，s=540MPa，=0.3，零件的最大工作应力max=185MPa，最小工作应力min= -85MPa，疲劳强度的综合影响系数（K）D=1.41。则当平均应力m=常数时，该零件按应力幅计算的工作安全系数S为___D___。(A) 4.2. (B) 2.89 (C) 2.598 (D) 1.763-16若材料疲劳曲线的指数m=9，则以对称循环应力1=500MPa作用于零件N1=104次以后，它所造成的疲劳损伤，相当于应力2=450MPa作用于零件___C__次。(A) 0.391.4(B) 1.46104(C) 2.58104(D) 7.451043-17若材料疲劳曲线的指数m=9，则以对称循环应力1=400MPa，作用于零件N1=105次所造成的疲劳损伤相当于用应力2=__A___MPa作用于零件N2=104次所造成的疲劳损伤。(A) 517 (B) 546 (C) 583 (D) 6153-18 45钢经调质后的疲劳极限-1=300MPa，应力循环基数N0=5106次，疲劳曲线指数m=9，若用此材料做成的试件进行试验，以对称循环应力1=450MPa作用104次，2=400MPa作用2104次。则工作安全系数为___B__。(A) 1.14 (B) 1.25 (C) 1.47 (D) 1.653-19 45钢经调质后的疲劳极限-1=300MPa，应力循环基数N0=5106次，疲劳曲线指数m=9，若用此材料做成的试件进行试验，以对称循环应力1=450MPa作用104次，2=400MPa作用2104次。再以3=350MPa作用于此试件，直到它破坏为止，试件还能承受的应力循环次数为__C__次。(A) 6.251.5(B) 9.34.04(C) 1.09104(D) 4.521043-20在应力变化过程中，如果周期、应力幅和平均应力有一个不相等，则称为( B )．A稳定变应力B非稳定变应力C脉动循环变应力D非对称循环变应力3-21对于受循环变应力作用的零件，影响其疲劳破坏的主要因素是( D )。A最大应力B平均应力C最小应力D应力幅3-22合金钢较碳钢有较高的( B )敏感性。A硬度和热处理的B机械性能和对应力集中的C刚度和对塑性变形的D工艺性和对弹性变形的3-23在静应力下,脆性材料的极限应力为( A )，塑性材料的极限应力为( B )。塑性材料在脉动循环变应力下的极限应力为( C )，在对称循环变应力下的极限应力为( D)。ABCD3-24零件疲劳强度计算中引入寿命系数KN，它是一个( B )的数值，当应力循环次数大于循环基数时，KN将( E )。A小于零B大于等于1 C小于等于1 D等于零E等于13-25零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限值将随之________。（A）增高（B）不变（C）降低3-26在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力________铸铁零件间的接触应力。（A）大于（B）等于（C）小于3-27两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值________。（A）相等（B）不相等（C）是否相等与材料和几何尺寸有关填空题3-28影响零件疲劳强度的因素有(应力集中)、(表面状态)，(零件尺寸)。3-29零件表面的强化处理方法有（机械方法）、（热处理方法）。3-30机械零件受载时，在几何形状突然变化处产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增大而增大。判断题3-31当其它条件相同时，零件剖面的绝对尺寸愈大，其疲劳极限也愈高。(×)3-32材料疲劳损伤积累假说认为：载荷作用的顺序，应力频率的高低，对疲劳强度都有明显的影响。(×)问答题3-33疲劳曲线和极限应力图在表示材料极限应力方面的主要区别是什么?3-34试述简化极限应力图(Haigh图)的画法．3-35试述疲劳损伤积累假说及等效稳定变应力的物理意义。3-36画出金属材料的疲劳曲线，并写出曲线方程，说明寿命系数的意义。3-37在极限应力线图上标出坐标轴代号、在图上空白尺寸线上填上合适的习惯用的代号。3-38在疲劳曲线图上标出坐标轴代号、疲劳极限、循环基数。计算题3-39图示一转轴。作用在轴上的力有轴向力Fa=2000N,径向力Fr=6000N。支点距离L=300mm。轴为等断面轴，直径d=45mm。求轴的危险剖面上的循环变应力、、、及r值。3-40材料的对称循环疲劳极限在无限寿命区250MPa，若此钢材的循环基数N0=5×106，指数m=9，试求循环次数分别为8000、30000及5×105的有限寿命疲劳极限。3-41绘制某中碳钢的简化极限应力图(-图)，已知数据：600MPa，350MPa，275MPa，。3-42一铬镊合金制成的零件，在危险剖面上的最大工作应力为280MPa，最小工作应力为80MPa，该剖面处的应力集中系数1.32，绝对尺寸系数，表面状态系数。已知该合金钢的机械性能：900MPa，800MPa，440MPa，。要求：(1)绘制极限应力图(-图)。(2)求极限值、、。（按r=c计算）(3)校核此零件在危险剖面上的安全系数。3-43一转轴受规律性非稳定对称循环变应力如图所示，转轴的总工作时间th=650小时，转速n=2.r/min，材料为40Gr钢调质，硬度为200HB，320MPa，2.75，[]=1.5，求寿命系数KN，转化为等效稳定变应力时的疲劳极限，实际安全系数。3-44某材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=350Mpa屈服极限σS=550Mpa，强度极限σB=750Mpa，循环基数N0=5×106，m=9，试求对称循环次数N分别为5×104、5×105、5×107次时的极限应力。

（ ）将高温高压燃气的部分动能与热能转变为旋转的机械能。A.压气机B.尾喷管C.涡轮D.燃烧室

10.判断题 工艺过程卡以工序为单位,详细说明零件的加工过程。A. 对B. 错

在数字正射影像图(DOM)生产中,需要预先生产4D产品中的哪一类产品。A. 数字高程模型(DEM)B. 数字栅格图(DRG)C. 数字正射影像图(DOM)D. 数字线化图(DLG)

一、单项选择题 (请将正确答案的字母代号填在括号中,每题1分,共30分,多选、错选不得分。) 1. 根据图1的主、俯视图,正确的左视图是( C )。 2.碳素硬质合金与金属陶瓷在成分上的主要差别在于( B )元素的含量。 A. C B. WC C. Co D. TiC 3. 属于( A )。 A. 基孔制过盈配合 B. 基孔制间隙配合 C. 基孔制过渡配合 D. 基轴制过盈配合 4.数控系统中PLC控制程序实现机床的( B )。 A. 位置控制 B. 各执行机构的逻辑顺序控制 C. 插补控制 D. 各进给轴轨迹和速度控制 5.数控机床的位置精度主要指标有( A )。 A. 定位精度和重复定位精度 B. 分辨率和脉冲当量 C. 主轴回转精度 D. 几何精度 6.如图2为一阶梯轴简图,图上部的轴向尺寸Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6为设计尺寸。编程原点为左端面与中心线的交点,编程时须按图下部的工序尺寸Z1’、Z2’、Z3’、Z4’、Z5’、Z6’编程。那么工序尺寸Z3’及其公差应该为( )A. B. C. D. )。 A. ①回火、②退火、③淬火、④正火 B. ①淬火、②正火、③回火、④退火 C. ①正火、②退火、③回火、④淬火 D. ①退火、②正火、③淬火、④回火 8.刀具磨纯标准通常都按( C )的磨损值来制订。 A. 月牙洼深度 B. 前刀面 C. 后刀面 D. 刀尖 9.通常,切削温度随着切削速度的提高而增高。当切削速度增高到一定程度后,切削温度将随着切削速度的进一步升高而( B )。 A. 开始降低 B. 继续增高 C. 保持恒定不变 D. 开始降低, 然后趋于平缓 10.为确保和测量车刀几何角度,需要假想三个辅助平面,即( C )作为基准。 A.已加工表面,待加工表面,切削表面 B.前刀面,主后刀面,副后刀面 C. 切削平面,基面,主剖面 D. 切削平面,轴剖面,基面 11.工件在长V型块中定位,可限制( B )个自由度。 A. 三 B. 四 C. 五 D. 六 12.车床数控系统中,( B )指令是恒线速控制指令。 A. G97 S_; B. G96 S_; C. G01 F; D. G98 S_ 13.( A )是指数控机床工作台等移动部件在确定的终点所达到的实际位置精度,即移动部件实际位置与理论位置之间的误差。 A. 定位精度 B. 重复定位精度 C. 加工精度 D. 分度精度。 14.数控机床切削精度检验( C ),对机床几何精度和定位精度的一项综合检验。 A. 又称静态精度检验,是在切削加工条件下 B. 又称动态精度检验,是在空载条件下 C. 又称动态精度检验,是在切削加工条件下 D. 又称静态精度检验,是在空载条件下 15.对于非圆曲线加工,一般用直线和圆弧逼近,在计算节点时,要保证非圆曲线和逼近直线或圆弧之间的法向距离小于允许的程序编制误差,允许的程序编制误差一般取零件公差的( C )。 A. 1/2~1/3倍 B. 1/3~1/5 C. 1/5~1/10 D. 等同值 16.( B )是一种旋转式测量元件,通常装在被检测轴上,随被检测轴一起转动。可将被测轴的角位移转换成增量脉冲形式或绝对式的代码形式。 A. 旋转变压器 B. 编码器 C. 圆光栅 D. 测速发电机 17.人造金刚石刀具不适合加工( A )材料。 A. 铁族元素 B. 铝硅合金 C. 硬质合金 D. 陶瓷 18.经济精度与表面粗糙度,是指在正常的生产条件下,零件加工后所能达到的公差等级与表面粗糙度参数值。所谓正常的生产条件是:( D )。 A. 完好的设备 B. 必须的刀具和适当质量的夹具 C. 一定熟练程度操作工人和合理的工时定额 D. A、B、C均是 19.对材料为38CrMoAlA的轴需氮化处理,其工艺路线为: 锻造 →正火→粗车→调质→精车→消除内应力处理→粗磨→半精磨→精磨 其渗氮处理,可以安排在( C )。 A. 精车之后,消除内应力之前 B. 消除内应力处理之后,粗磨之前 C. 粗磨之后,半精磨之前 D. 精磨之后 20.切削有冲击的不连续表面时,刀具的刃倾角选择( C )为宜。 A. 0°~5° B. 0°~-5° C.-5°~-15° D. 5°~15° 21.数控车用径向较大的夹具,采用( B )与车床主轴联接。 A. 锥柄 B. 过渡盘 C. 外圆 D. 拉杆 22.国标规定标准公差用IT表示,划分为( B )。 A. 20个等级,表示为:IT1、IT2……IT20 B. 20个等级,表示为:IT01、IT0、IT1、IT2……IT18 C. 18个等级,表示为:IT1、IT2……IT18 D. 18个等级,表示为:IT01、IT0、IT1、IT2……IT16 23.在切削脆性材料或用较低的切削速度和较小的切削厚度切削塑性材料时,刀具一般发生( A )磨损。 A. 后刀面磨损 B. 前刀面磨损 C. 前、后刀面同时磨损 D. 沟槽磨损 24.用两顶尖装夹工件,是车削轴类零件时的常用装夹形式。如加工工序较多,需多次使用中心孔,且安装精度要求较高,此时工件两端应钻( B )中心孔。 A. A型 B. B型 C. C型 D. R型 25.螺纹加工时,为了减小切削阻力,提高切削性能,刀具前角往往较大(10o),此时,如用焊接螺纹刀,磨制出60o刀尖角,精车出的螺纹牙型角( A )。 A. 大于60o B. 小于60o C. 等于60o D. 都可能 26.牙型角为60o的螺纹是( C )。 A. G1/2 B. Tr40x5 C. NPT1/2 D. R1/2 27.直径编程状态下,数控车床在用后述程序车削外圆时,…N4 G90; N5 G01 X30;N6 Z-30 N7 X40;N8 Z-50;…,如刀尖中心高低于主轴中心,加工后两台阶的实际直径差值为( A )。 A. 小于10mm B. 大于10mm C. 等于10mm D. 都可能 28.数控系统在执行“N5 T0101; N10 G00 X50 Z60;”程序时,( A )。 A. 在N5行换刀,N10行执行刀偏 B. 在N5行执行刀偏后再换刀 C. 在N5行换刀同时执行刀偏 D. 在N5行换刀后再执行刀偏 29.关于进给驱动装置描述不正确的是( B )。 A. 进给驱动装置是数控系统的执行部分 B. 进给驱动装置的功能是:接受加工信息,发出相应的脉冲 C. 进给驱动装置的性能决定了数控机床的精度 D. 进给驱动装置的性能是决定了数控机床的快速性的因素之一。 30.选取块规时,应根据所需组合的尺寸12.345,从( C )数字开始选取。 A. 最前一位 B. 小数点前一位 C. 最后一位 D. 小数点后一位 得 分 评分人 二、判断题 (将判断结果填入括号中。正确的填“√”,错误的填“×”。每小题1分,共20分) 1.数控闭环系统比开环系统具有更了高稳定性。( × ) 2.在切削用量中,对刀具耐用度影响最大的是切削速度,其次是切削深度,影响最小的是进给量。( × ) 3.对碳素钢含碳量小于0.25%为低碳钢,碳素钢含碳量在0.25%~0.6%范围内为中碳钢,含碳量在0.6%~1.4%范围内为高碳钢。( √ ) 4.车外圆时,车刀装得低于工件中心时,车刀的工作前角减小,工作后角增大。( √ ) 5.数控刀具应具有较高的耐用度和刚度、良好的材料热脆性、良好的断屑性能、可调、易更换等特点。( √ ) 6.只有当工件的六个自由度全部被限制时,才能保证加工精度。( × ) 7.检验数控车床主轴轴线与尾座锥孔轴线等高情况时,通常只允许尾座轴线稍低。( × ) 8.加工锥螺纹时,螺纹车刀的安装应使刀尖角的中分线垂直于工件轴线。( √ ) 9.安装内孔加工刀具时,应尽可能使刀尖齐平或稍高于工件中心。( √ ) 10.铝合金材料在钻削过程中,由于铝合金易产生积屑瘤,残屑易粘在刃口上造成排屑困难,故需把横刃修磨得短些。( √ ) 11.铰削加工时,铰出的孔径可能比铰刀实际直径小,也可能比铰刀实际直径大。( √ ) 12.使用刀具圆弧半径补偿功能时,圆头车刀的刀位点方向号一般不可设为3号。 ( × ) 13.数控车床在按F速度进行圆弧插补时,其X、Z两个轴分别按F速度运行。( × ) 14.法后角为零的数控机夹刀片,安装后要形成正常使用的刀具后角,则刀具的前角不可能为正。( × ) 15.数控加工螺纹时,为了提高螺纹表面质量,最后精加工时应提高主轴转速。( × ) 16.三相异步电动机经改装后可以作为数控机床的伺服电机( 对 ) 采用电流失量控制方法的控制器可以控制三相异步电动机的转速和方向。优点是更精确、动态性能好、同步控制性能好。如精确分度可以达到1/20000转,堵转可用,0转速有恒定扭矩输出而电流不会增大。关键是电流失量控制器 17.硬质合金切断中碳钢,不许用切削液以免刀片破裂。( × ) 18.调质的目的是提高材料的硬度和耐磨性。( × ) 19.偏刀车端面,采用从中心向外进给,不会产生凹面。( √ ) 20.螺纹精加工过程中需要进行刀尖圆弧补偿。( × ) 得 分 评分人 三、填空题 (每空1分,共10分) 1.小孔钻削加工中,为了保证加工质量,关键问题是要解决钻孔过程中的( 排屑 和 冷却 )。 2.自适应控制机床是一种能随着加工过程中切削条件的变化,自动地调整( 进给速度 )实现加工过程最优化的自动控制机床。 3.在数控机床闭环伺服系统中由速度比较调节器、速度反馈和速度检测装置所组成的反馈回路称为( 速度环 )。 4.请按照所给出的解释在图4中填写形位公差。 “被测要素围绕公共基准线A—B做若干次旋转,并在测量仪器与工件间同时作轴向的相对移动时,被测要素上各点间的示值差均不得大于0.1。” 5.为了降低残留面积高度,以便减小表面粗糙度值,( 副偏角 )对其影响最大。 6.在同一个外螺纹面上,中径上的螺纹升角( 大于 )大径上的螺纹升角。 7.在车床上钻孔时,钻出的孔径偏大的主要原因是钻头的(两主切削刃长度不等 )。 8.( 柱塞式 )油缸是用得最广泛的一种油缸。 9.梯形螺纹精车刀的纵向前角应取( 零值 )。 10.轴向直廓蜗杆在垂直于轴线的截面内齿

承载叶片高速旋转所产生的离心载荷和传递扭矩是()作用。A. 涡轮盘B. 连接件C. 涡轮叶片[1]D. 涡轮轴[2]

d3⏺P3 =10.1327' =10758"当P3为10'7'58"时,才能使中间轴上两齿轮产生的轴向力互相抵消。10.40已知一对标准直齿圆锥齿轮传动,齿数 Z1 =22,Z2=66,大端模数 m = 5mm,分度圆压力角a =20,轴交角工=90*。试求两个圆锥齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根 圆直径、分度圆锥角、齿顶圆锥角、齿根圆锥角、锥距及当量齿数。

4. (1.0分) 已知形体的主视图和俯视图，正确的左 视图是( )。A. (a)B. (b)C. (c)D. (d)E. (e)

在尺寸精度的的标准公差等级中 IT18公差值最大,精度最低。A. 对B. 错

常用的平面加工方法有刨削、铣削、磨削等，其中 常用于平面的精加工，而 和 则常用于平面的粗加工和半精加工。