材料力學課程設計--單缸柴油機曲軸強度設計及剛度計算、疲勞強度校核(編輯修改稿)
2025-02-08 05:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】
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由第三強度理論,強度條件為
根據(jù)題目要求和強度條件編寫程序(見附錄).由程序得得合適的h、b的值為
對應的系數(shù)分別為
校核曲柄臂強度:將程序算得的值代回?~?得
由此得出結論:曲柄臂滿足強度條件 由圖4知,HH截面處危險點的最大工作應力
∵鍵槽為端銑加工,主軸頸表面為車削加工. ∴① 由《材料力學》圖1310估得,② 由《材料力學》表133得
∴在最危險的對稱循環(huán)工況下,安全系數(shù)
由此得出結論:HH截面的疲勞強度足夠. 利用圖形互乘法求解① 忽略剪力和軸力的影響. 1)求θy:在A點處施加一繞y軸的單位力偶,得該單位力偶作用下的彎矩圖如圖6所示.
圖6 單位力偶作用下曲軸所受彎矩分布圖 圖6和圖3b互乘,得 其中
?~?代入?得 2)求θz:在A點處施加一繞z軸的單位力偶,得彎矩和軸力分別如圖7和圖8所示.
圖7 單位力偶作用下曲軸所受彎矩分布圖 圖7和圖3c互乘,得
其中
(b)～(h)代入(a)解得
合理安排施加在曲軸讓的載荷,在機械結構允許的情況下,將集中載荷適當分散,或者讓集中力盡量靠近支座。改善結構形式,合理設計和布置支座并盡量縮小曲軸的跨度。.① 《材料力學》167。65
減少應力集中,在設計時盡量避免出現(xiàn)帶尖角的孔、槽等結構,所以應當用曲率半徑較大的圓角. 增大構件的表層強度,:一是提高加工質(zhì)量,以降低表面粗糙度,并避免工藝缺陷(夾渣、氣孔、裂縫等)引起的嚴重應力集中。二是對曲軸應力集中的部位如鍵槽處進行表面熱處理或化學處理,如采取表面高頻淬火、滲碳、滾壓、噴丸等工藝,是構件表層產(chǎn)生殘余壓應力,減少表面出現(xiàn)裂紋的機會.② 《材料力學》167。139
設計體會與總結 經(jīng)過長時間的努力,我在力學老師的指導和課本的參考下,我加深了對材料力學知識的理解和實際運用能力,鞏固了之前學習的課程知識。熟練掌握了對辦公軟件LibreOffice 、三維CAD軟件CATIA、二維CAD軟件DraftSight和C語言的應用。了解了論文的標準格式。.9
吉林大學汽車工程學院 車輛工程3班 程浩 (學號:42110315) 材料力學課程設計說明書 附錄 計算機程序設計根據(jù)《材料力學》表31,由線性插值法得出α、β、ν關于h/b的大致函數(shù)關系式:
由強度條件和題目要求,設計程序框圖如下① 由Structorizer生成:
關于變量符號的說明:題目中的符號αβν程序中的符號alphabetanusigma_D1sigma_D2sigma_D3題目中的符號[σ]
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