第三章扭轉(zhuǎn)ppt課件-wenkub
2023-04-06 05:55:58 本頁面
【正文】 ? ?得： 2 5 . 7 3ABT M M k N m? ? ? ? ? ?33截面 0xM ?? 3 0A B CT M M M? ? ? ?3 5 . 7 3A B CT M M M k N m? ? ? ? ? ?得： 例 31 已知 :傳動軸轉(zhuǎn) n=300r/min,主動輪 C輸入功率 PC =360kW,三個從動輪輸出功率分別為 PA =60kW ， PB =120kW , PD =180kW試繪該軸的扭矩圖。 取右： 0xM ?? 0eTM?? ? ? eTM??扭矩正負號規(guī)定： Me TMe TTT ?和 均 為 正??扭矩圖： 為了清楚地表示各截面上的扭矩沿軸線變化的情況，可依照作軸力圖的方法繪制扭矩圖。 任意兩橫截面繞軸線轉(zhuǎn)動的相對角位移稱為 扭轉(zhuǎn)角 ,用 表示。 34 等直圓桿的扭轉(zhuǎn) 167。 31 概述 167。 32 外力偶矩的計算 扭矩和扭矩圖 167。 36 矩形截面桿的扭轉(zhuǎn) 目 錄 167。 ?工程中，把以扭轉(zhuǎn)為主要變形的直桿稱為 軸 。 x軸表示橫截面位置， T軸表示對應(yīng)該位置扭矩的大小。 A B C D 轉(zhuǎn)向 A B C DAM BM CM DM1 1 . 9 1T k N m? ? ?2 5 . 7 3T k N m? ? ?3 5 .7 3T k N m???? ?/T kN m?xO由扭矩圖可知： m a x 5 . 7 3T k N m??在 BC和 CD段 D? ?B一、薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力與變形 167。 a bc d單元體 a bc d? ? a c d dx b ds ?180。（因為剪切變形發(fā)生在垂直于半徑的平面內(nèi)） （ 2）又因壁很薄，又可近似 的認為 τ 沿壁厚方向均勻分布。 ?180。 p?s?s?（ 36） 167。 ?Rdx?Rdx（ 1）表面變形現(xiàn)象： 各圓周線的形狀、大小及其間距均未改變，只是繞軸線作相對轉(zhuǎn)動；各縱向線均傾斜了同一角度 γ ，表面上所有矩形均變成平行四邊形。 T00T0T二、極慣性矩 Ip和扭轉(zhuǎn)截面系數(shù) Wp的計算 AI Ap d2??? PP IWR?基本公式 : 實心軸 ： do??ddA2PAI d A?? ? ? ?220 2dd? ? ? ?? ?432d??32 1 6pPPII dWRd?? ? ??ddAo?Dd空心軸 ： ? ? 4422 22()232DdPADdI d A d ?? ? ? ? ? ?? ? ???)1(32 44 ?? ?? D34( 1 )16PPI DWR? ?? ? ? Dd??其中三、 扭轉(zhuǎn)角 () d dpTx xGI? ?0() dlpTx xGI? ? ?相距為 l的兩個橫截面的相對扭轉(zhuǎn)角為 對于長為 l、在兩端受一對外力偶 Me作用的等直桿，此時 T、 G、IP均為常量，故有 0 dlppT T l xG I G I? ???扭轉(zhuǎn)角 φ的單位為弧度 (rad)，它的正負號與扭矩 T的正負號一致。 求： AC段、 CB段的最大和最小切應(yīng)力。 試求 :(1) 兩種求法的最大切應(yīng)力比較；(2)把此軸換成同材料且最大切應(yīng)力相同的實心圓軸，重量之比為多少 ? (1)最大切應(yīng)力 精確值 31 , m a x3 4 911 . 5 1 0 5 1 . 3 M Pa9 0 ( 1 0 . 9 4 ) 1 016PTW? ???? ? ?? ? ?32 2 901 . 5 1 0 4 9 . 9 M P a2 2 4 3 . 7 5 2 . 5 1 0TR? ? ? ? ??? ? ?? ? ?薄薄壁 (2)換算 m a x3151 .3 MPa16PTTW D? ?? ? ?331 61 6 1 . 5 1 0 0 . 0 5 3 m = 5 3 m m5 1 . 3 1 0D ? ??????? ? 220219 0 9 0 54 0 . 3 1534AA???????????1 m a x 001 m a x005 1 .3 4 9 .91005 1 .3 ???? ????薄A 1 .5 k N .meM ?D?B 1 .5 k N .meM ?解： 167。 B A C D T x O 1m a x
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