第16练 零件失效形式 重庆市（对口招生）《机械基础》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（对口招生）《机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是重庆市（对口招生）《机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第16练，内容涵盖了解零件的失效形式。 重庆市（对口招生）一课一练 《机械基础》（高教版·第三版） 第3节 材料与选用 第16练 零件失效形式 一、单项选择题 1. 轴类零件在交变载荷长期作用下，裂纹逐渐扩展而突然断开的现象属于（ ） A. 磨损失效 B. 疲劳失效 C. 变形失效 D. 腐蚀失效 【答案】B 【解析】交变载荷会使零件内部或表面产生微裂纹，裂纹随循环次数增加而扩展，最终造成突然断裂，因此属于疲劳失效。 2. 两个相对运动的配合表面因摩擦使材料逐渐损耗，导致配合精度下降，这种失效形式是（ ） A. 断裂失效 B. 胶合失效 C. 磨损失效 D. 蠕变失效 【答案】C 【解析】相对运动表面在摩擦作用下发生材料损耗，会使间隙增大、精度降低和性能变差，因此属于磨损失效。 3. 起重设备中的吊钩长期承受超过允许范围的拉力后，出现明显塑性伸长且不能恢复，其主要失效形式是（ ） A. 过量变形 B. 表面点蚀 C. 疲劳断裂 D. 接触磨损 【答案】A 【解析】零件受力超过材料承载能力后产生不可恢复的塑性改变，会使形状和尺寸超出使用要求，因此属于过量变形失效。 4. 露天工作的钢制连接件表面出现锈斑，尺寸逐渐减小并影响连接强度，其主要失效形式是（ ） A. 疲劳损伤 B. 热变形损伤 C. 磨粒磨损 D. 腐蚀失效 【答案】D 【解析】钢件在潮湿或腐蚀介质中发生化学或电化学反应，会造成表面锈蚀和截面削弱，因此属于腐蚀失效。 5. 某减速器齿轮工作一段时间后，齿面出现小坑并伴有振动增大，若继续运行可能使传动平稳性下降，该现象最符合（ ） A. 接触疲劳失效 B. 拉伸断裂失效 C. 弯曲变形失效 D. 均匀腐蚀失效 【答案】A 【解析】齿轮齿面在周期性接触应力作用下容易产生点蚀，小坑会破坏啮合平稳性并加剧振动，因此属于接触疲劳失效。 二、填空题 6. 零件因受力超过强度极限而分离成两部分或多部分的失效形式称为______。 【答案】断裂失效 【解析】当零件承受的应力超过材料强度极限时，材料连续性被破坏，零件会发生断开或破裂，因此称为断裂失效。 7. 零件在外力作用下形状或尺寸改变，超过允许范围后不能满足工作要求，这种失效称为______。 【答案】变形失效 【解析】零件的形状和尺寸是保证装配精度和工作性能的重要条件，变形超过允许范围后会影响正常使用，因此属于变形失效。 8. 为减少相对运动表面的材料损耗，常采用合理润滑、提高表面硬度和改善表面粗糙度等措施来降低______。 【答案】磨损 【解析】润滑可以减小摩擦阻力，提高表面硬度和改善粗糙度可以增强表面抗损伤能力，因此这些措施主要用于降低磨损。 三、综合题 9. 某车间使用一根传动轴传递周期性变化的扭矩。运行数月后，轴肩圆角处先出现细小裂纹，随后裂纹逐渐扩展，最终在没有明显塑性弯曲的情况下断开。请判断该传动轴的主要失效形式，并说明产生原因和改进措施。 【答案】主要失效形式为疲劳失效。产生原因是传动轴长期承受交变扭矩，轴肩处存在应力集中，细小裂纹在循环载荷作用下不断扩展，最终导致断裂。改进措施包括增大轴肩圆角半径、提高表面加工质量、进行表面强化处理、避免突然截面变化和控制工作载荷。 【解析】疲劳失效通常发生在交变应力作用下，断裂前可能没有明显塑性变形。轴肩、键槽和螺纹根部等部位容易产生应力集中，是疲劳裂纹的常见起始位置。 10. 某滑动轴承配合处工作温度偏高，润滑油供应不足，拆检发现轴颈表面有拉伤沟痕，轴瓦表面也有材料剥落，轴与轴瓦间隙明显增大。请分析该部位的失效形式，并提出两项预防措施。 【答案】该部位主要失效形式为磨损失效，并可能伴随胶合损伤。预防措施可采用保证润滑油充足且清洁、选择合适的配合间隙、改善轴颈和轴瓦表面粗糙度、选用耐磨材料、控制载荷和工作温度等。 【解析】润滑不足会使轴颈与轴瓦之间难以形成稳定油膜，金属表面直接接触后会产生拉伤、剥落和间隙增大。采取良好润滑、合理选材和控制工况，可以减少摩擦表面的材料损耗。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（对口招生）《机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是重庆市（对口招生）《机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第16练，内容涵盖了解零件的失效形式。 重庆市（对口招生）一课一练 《机械基础》（高教版·第三版） 第3节 材料与选用 第16练 零件失效形式 一、单项选择题 1. 轴类零件在交变载荷长期作用下，裂纹逐渐扩展而突然断开的现象属于（ ） A. 磨损失效 B. 疲劳失效 C. 变形失效 D. 腐蚀失效 2. 两个相对运动的配合表面因摩擦使材料逐渐损耗，导致配合精度下降，这种失效形式是（ ） A. 断裂失效 B. 胶合失效 C. 磨损失效 D. 蠕变失效 3. 起重设备中的吊钩长期承受超过允许范围的拉力后，出现明显塑性伸长且不能恢复，其主要失效形式是（ ） A. 过量变形 B. 表面点蚀 C. 疲劳断裂 D. 接触磨损 4. 露天工作的钢制连接件表面出现锈斑，尺寸逐渐减小并影响连接强度，其主要失效形式是（ ） A. 疲劳损伤 B. 热变形损伤 C. 磨粒磨损 D. 腐蚀失效 5. 某减速器齿轮工作一段时间后，齿面出现小坑并伴有振动增大，若继续运行可能使传动平稳性下降，该现象最符合（ ） A. 接触疲劳失效 B. 拉伸断裂失效 C. 弯曲变形失效 D. 均匀腐蚀失效 二、填空题 6. 零件因受力超过强度极限而分离成两部分或多部分的失效形式称为______。 7. 零件在外力作用下形状或尺寸改变，超过允许范围后不能满足工作要求，这种失效称为______。 8. 为减少相对运动表面的材料损耗，常采用合理润滑、提高表面硬度和改善表面粗糙度等措施来降低______。 三、综合题 9. 某车间使用一根传动轴传递周期性变化的扭矩。运行数月后，轴肩圆角处先出现细小裂纹，随后裂纹逐渐扩展，最终在没有明显塑性弯曲的情况下断开。请判断该传动轴的主要失效形式，并说明产生原因和改进措施。 10. 某滑动轴承配合处工作温度偏高，润滑油供应不足，拆检发现轴颈表面有拉伤沟痕，轴瓦表面也有材料剥落，轴与轴瓦间隙明显增大。请分析该部位的失效形式，并提出两项预防措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $