化工設備機械基礎第二版趙軍(編輯修改稿)
2025-01-19 14:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 0mm，鍵的尺寸 ，傳遞的力偶矩 ；鍵材料的許用應力 ，試校核鍵的強度。 解 對軸心取矩，由平衡方程得： 力偶 sd 2 2M F K N2 ?? ? ? ? 剪切面積為 2A b 20 10 0 20 00 m m? ? ? ? ?切應力 ? ?3s61F 10 5MP a 80 MP aA 2023 10? ??? ? ? ??τ校核鍵的擠壓強度，擠壓面積 22h 12 100600 m m22??? ? ? 擠壓應力 3spp 62F 10 7 MP a 200 MP aA 600 10 ?? ??? ? ? ????σ σ 第三章 扭轉(zhuǎn) 習題解答 31 作出圖 315所示各軸的扭矩圖 。 34一根鋼軸，直徑為 20mm，如 [ ]=100MPa,求此軸能承受的扭矩。如轉(zhuǎn)速為 100r/min,求此軸能傳遞多少 kW的功率。 ?解： 鋼軸抗扭截面模量 316tdW ?? ? ?m a xtTW????根據(jù)扭轉(zhuǎn)的剛度條件 代入數(shù)值得： m=157 Nm 根據(jù) 9550 Nm n?解得： N= kW 35 如圖 317所示，在一直經(jīng)為 75mm的等截面圓軸上，作用者外力偶矩： m1=1kNm, m2=m, m3=m, m4=m。 （ 1） 求作軸的扭矩圖。 （ 2） 求出每段內(nèi) 的最大剪力。 （ 3） 求出軸的總扭轉(zhuǎn)角。設材料的剪切模量 G=80GPa。 （ 4） 若 m1和 m2的位置互換，問在材料方面有何增減。 ? ?? 11 m a x 21 ( )16tTW? ?? ? ?22 m a x 2 ( )16tT??? ? ?（ 2） （ 1） PTlGI??1 2 3? ? ? ?? ? ?（ 3）根據(jù) 3 4111 941 10 2 32 8 1080 10 5PTlGI ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ?3222 10PTlGI? ?? ? ?3333 8 10PTlGI? ?? ? ? 11 2 42? ? ? ?MPa MPa MPa 33 m a x 2 ( )16tTW? ?? ? ?rad rad rad （ 4）若 m1和 m2的位置互換， 1 ??2 ?3 ?kNm kNm kNm 最大剪力減少，所以用料將降低 36 如圖 318所示汽車方向盤外徑 =500mm，駕駛員每只手加在方向盤上的里 P=300N， 方向盤軸為空心圓軸，其外徑之比 ，材料的許用應力 =600MPa。試求方向盤軸的內(nèi)外直徑。 ? / 0. 8dD? ?????解： 30 0 15 0TP ?? ? ? ? ?Nm ? ?63460 10116tTTDW? ? ?? ? ? ??由 解得： 8 10D ??? 3 10d ?m m 41 試列出各梁的的剪力和彎矩方程，并作剪力圖和彎矩圖，求出 FSmax和 Mmax (1) 列剪力方程和彎矩方程 S2( ) = ( 0 )( ) ( 0 )2F x ql qx x lqxM x qx l x l??? ? ? ?(2) 作剪力圖和彎矩圖 （ 1）求支反力 由平衡方程 ∑MA=0, （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 S ( ) = 0 ( 0 ) ( ) ( 0 )F x x aM x Fa x a??S1( ) = ( a 2 ) ( ) ( ) ( a 2 )F x F x aM x M F x a x a?? ? ? ?112 0 F a M F a M F a? ? ? ?， 求 得 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 S1( ) = ( 0 ) ( ) ( 0 )F x F x aM x M Fx x a?? ? ?S1( ) = ( a 2 ) ( ) ( a 2 )F x F x aM x M Fx M e x a?? ? ? ?（ 1）求支反力 由平衡方程 ∑MA=0, 120F a M M e? ? ?A y 1 3F F M Fa?? （ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MA=0 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 S21( ) = ( 0 ) ( ) + ( 0 )2 AyF x ql qx x lqxM x M F x x l?? ? ?21 2AyqlF ql M??21 02qlM e M? ? ? （ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MA=0 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 30233024ABBqlFFql lFl?? ? ????? ? ? ??? 39 88ABql qlFF??S23( ) = ( 0 ) 83( ) ( 0 )82qlF x qx x lqlx qxM x x l?? ? ?S23( ) = ( ) ( ) 2332( ) ( )22lF x q l x l xlqxlM x l x? ? ? ????????? ? ? ? （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 當 時， 38xl?2S9=0 128qlFM ?當 時 xl?2 8qlM ?2m a x m a x5 88ql ql?? （ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MA=0 （ 3） 作剪力圖和彎矩圖 （ 2） 列剪力方程和彎矩方程 44 2 4 2 0A B CBCF F F qF F q? ? ??? ? ? ? ?? kN ABFF??S2( ) = ( 0 2) ( ) ( 0 2)2AAF x F qx xqxM x F x x?? ? ? （ 1）求支反力 由平衡方程 ∑F=0 ,∑MC=0 2222 2 0BCBF F aqaF qa qa???? ? ? ??3
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