材力課設(shè)單缸柴油機(jī)曲軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)及剛度計(jì)算、疲勞強(qiáng)度校核吉林大學(xué)-wenkub
2022-11-12 01:02:12 本頁(yè)面
【正文】 基本理論和現(xiàn)代計(jì)算方法，又提高了分析問(wèn) 題、解決問(wèn)題的能力；既是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)（高等數(shù)學(xué)、工程圖學(xué)、 理論力學(xué)、算法語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)和材料力學(xué)等）的綜合運(yùn)用，又為后續(xù) 課程（機(jī)械設(shè)計(jì)、專(zhuān)業(yè)課等）的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，并初步掌握工程設(shè)計(jì) 思想和設(shè)計(jì)方法，使實(shí)際工作能力有所提高。 設(shè)計(jì)者： 吉林大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院 工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè) 序號(hào)： 33 指導(dǎo)老師 :李鋒 2 目錄 ………………… …… 3 ……………… 4 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)的要求 …………………… 4 分析討論及說(shuō)明部分的要 ………………… 5 程序計(jì)算部分的要求 ……………………… 5 ………………………………………… 5 ………………………………………… 7 。 ……………………… 7 設(shè)計(jì)曲軸頸直徑 d，主軸頸直徑 D。具體有以下六項(xiàng)： ⑴使所 學(xué)的材料力學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化、完整化。 ⑸初步了解和掌握工程實(shí)踐中的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。具體內(nèi)容應(yīng)包括： ⑴設(shè)計(jì)題目的已知條件、所求及零件圖。 ⑸各危險(xiǎn)截面上各種應(yīng)力的分布規(guī)律圖及由此判定各危險(xiǎn)點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)圖。 ⑼對(duì)變形及剛度分析要寫(xiě)明所用的能量法計(jì)算過(guò)程及必要的內(nèi)力圖和單位力圖。 5 ⑶提高強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性的措施及建議。 三．設(shè)計(jì)題目 某柴油機(jī)曲軸可以簡(jiǎn)化為下圖所示的結(jié)構(gòu)，材料為球墨鑄鐵 (QT4505)彈性常數(shù)為 E、μ，許用應(yīng)力為 [σ ]， G 處輸入轉(zhuǎn)矩為 eM ，曲軸頸中點(diǎn)受切向力 tF 、徑向力 rF 的作用，且 rF = 2tF 。 HH截面處的疲勞強(qiáng)度，取疲勞安全系數(shù) n=2。 2xM= eM =543Nm? 2yM= FzF （ 32 2ll?） =494Nm? 2zM= FyF （ 32 2ll?） =247Nm? 2NF= FyF =1716N 曲柄頸 CD 段中間截面（ 33）最危險(xiǎn)，受扭轉(zhuǎn)和兩向彎曲 3xM = AzF ? r=337Nm? 3yM = AzF ? 1l =618Nm? 3zM = AyF ? 1l =309Nm? 下圖單位： 力 — N 力矩 — Nm Mx My 9 Mz Fn d 和主軸頸直徑 D （ 1）主軸頸的危險(xiǎn)截面為 EF 的最左端，受扭轉(zhuǎn)和兩向彎曲 根據(jù)第三強(qiáng)度理論： 22 zy MMM ?? 32321 DWW ??? 2222313 )(4)(4 Pxr WMWM ?????? ????? 10 ][32121212132121211?? ???????xzyxzyMMMDMMMW 其中11W = 332D? 得 D≥ 取 D=42mm (2) 曲柄頸 CD 屬于圓軸彎扭組合變形，由第三強(qiáng)度理論得 2323232223 14 xzyr MMMW ????? ??? ][32 2323233 ?? ???? xzy MMMD 得 d≥ 故取 42d mm? h 和 b (1)通過(guò) C 語(yǔ)言程序得 h,b 的最
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