上海电大《机械制造基础》形考作业二及答案.doc

上海电视大学 机械技术基础形考作业（二）机械技术基础形考作业（二）答案一、单选题（每题2分，共30分）1、强度是指构件抵抗（a）的能力。A破坏B变形C稳定D失稳2、应力反映构件内部的（a）。A受力大小B变形大小C受力程度D变形程度3、材料相同、横截面面积相等的两拉杆，一为圆形截面，另一为方形截面，在相同拉力作用下，两拉杆横截面上的应力（b）。A圆杆大于方杆B相等C方杆大于圆杆D无法比较4、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的（c）不同。 A轴向正应力B轴向线应变 C轴向伸长D横向线应变5、如图所示阶梯杆，AB段为钢，BC段为铁，CD段为木材，在力F作用下（d）。AAB段轴力最大BBC段轴力最大CCD段轴力最大D三段轴力一样大6、在联接件上，剪切面和挤压面分别（b）于外力方向。 A垂直和平行B平行和垂直 C平行D垂直7、受剪螺栓的直径增加一倍，当其他条件不变时，剪切面上的切应力将为原来（d）。ABCD8、在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高（c）强度。A螺栓的抗拉B螺栓的抗剪C螺栓的挤压D平板的挤压9、对于材料相同，横截面面积相同的空心圆轴和实心圆轴，前者的抗扭刚度一定（a）于后者的抗扭刚度。 A大于B等于C小于D无法对比10、等值圆轴扭转，横截面上的切应力的合成结果是（a）。A一内力偶B一集中力C一外力偶D均匀分布力11、空心圆轴受扭转力偶作用，横截面上的扭矩为T，那么在横截面上沿径向的应力分布图应为图中的（b）。 A B C D12、圆轴上某横截面的扭矩为负时，该处的变形形态为（b）。A绕轴心顺转B沿轴向压缩C绕轴心逆转D沿轴向拉伸13、梁的材料由钢换成木材时，E钢=7E木材，其他条件不变，则梁的横截面的最大正应力（a）。 A不变B变大C变小D都有可能14、弯曲梁横截面上最大弯曲拉应力等于压应力的条件是（b）。 A梁材料的拉、压强度相等B截面形状对称于中性轴C梁的中间位置D同时满足以上三条15、水平梁某横截面的弯矩为正时，该处的变形形态为（d）。A左上右下B上凸下凹C左下右上D上凹下凸二、判断题（每题1分，共11分）1、杆件受到轴力FN越大，横截面上的正应力也越大。（）2、对于脆性材料，抗压强度极限比抗拉强度极限高出许多。（）3、衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。（）4、剪切面上的剪切力是一个集中力。（）5、切应力在剪切面内是均匀分布的，方向垂直于剪切面。（）6、等直径圆轴扭转时，横截面上的切应力是线性分布的。（）7、一空心圆轴在产生扭转变形时，其危险截面外缘处具有全轴的最大切应力，而危险截面内缘处的切应力为零。（）8、圆轴扭转变形时，各横截面仍为垂直于轴线的平面，只是绕轴线作了相对转动。（）9、梁弯曲时，在集中力作用处剪力图发生突变，突变值等于该集中力的大小；弯矩图发生转折。（）10、梁弯曲时，在集中力偶作用处剪力图不发生变化，弯矩图发生突变，突变值等于该集中力偶矩的大小。（）11、由梁的弯曲正应力分布规律可知，为了充分利用材料，应尽可能将梁的材料聚集于离中性轴较远处，从而提高梁的承载能力。（）三、作图题（共20分）1、根据要求画图。（每图2分，共14分） (a) (b) (c)2、绘制图示各杆的扭矩图。（每图1.5分，共6分）四、简答题（4分）1、画出拉伸实验中低碳钢的应力应变（即：）曲线，并在曲线上标明几个应力极限。2、在作低碳钢的拉伸试验时，整个拉伸过程大致可分为哪四个阶段？答：弹性阶段 屈服阶段 强化阶段 缩颈断裂阶段3、通常塑性材料的极限应力取什么？脆性材料的极限应力取什么？答：屈服极限 强度极限4、什么是构件的强度？什么是构件的刚度？答：强度是构件抵抗破坏的能力，满足强度要求是指在外力作用下构件不发生破坏。 刚度是构件抵抗变形的能力，满足刚度要求是指在外力作用下构件的弹性变形量不超过允许的限度。五、计算题（共32分）1、如图所示变截面杆AC，在A、B两处分别受到70kN和160kN的力的作用，材料E200GPa。（8分）试求：（1）画出轴力图；（2分）（2）求各段正应力；（3分）（3）求总变形量。（3分）解：（1）画轴力图（2）AB段BC段 （3）AB段：（缩短）BC段：（伸长） （缩短）2、传动轴如图所示，主动轮A输入功率，从动轮输出功率分别为，轴的转速为n=300r/min。（共5分）试求：（1）画出轴的扭矩图。（3分） （2）求出最大扭矩。（2分）解：（1）计算外力偶矩：由于给出功率以kW为单位，（2）计算扭矩：由图知，外力偶矩的作用位置将轴分为三段：。现分别在各段中任取一横截面，也就是用截面法，根据平衡条件计算其扭矩。段：以表示截面上的扭矩，并任意地把的方向假设为图（b）所示。根据平衡条件得： 结果的负号说明实际扭矩的方向与所设的相反，应为负扭矩。段内各截面上的扭矩不变，均为351Nm。所以这一段内扭矩图为一水平线。段： 段： 根据所得数据，即可画出如图（e）扭矩图。由扭矩图可知，最大扭矩发生在段内，且3、画出图示梁的剪力图和弯矩图，并计算最大和。（8分）解：1）画受力图，求支座反力由 得：由 得： 2）画剪力图3）画弯矩图4）最大和最大，最大4、一矩形截面梁，承受载荷F=10KN，材料的许用应力s=160MPa，试确定横截面尺寸?（8分）解：求支反力。 截面宽b36mm 高h2b72mm5、如图所示的圆形横截面的梁，承受载荷F10kN，M20kNm，梁长a2m，材料的