化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)11軸和聯(lián)軸器-在線瀏覽
2025-05-09 08:09本頁面
【正文】 ? 進行圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度計算，要先找出圓軸上扭矩最大的截面，這一截面就是危險截面。設(shè)圓軸上最大扭矩為 Tmax，抗扭截面模量為 Wp，則強度條件為： m a xm a x []pTW?????上式可直接用于校核軸的強度或計算軸的承載能力，如把 代入上式，就得出圓軸直徑的設(shè)計公式： 316pDW ??316[]nTD????例：圖中有一槳式攪拌器，攪拌軸上共有上下兩層槳葉。此軸采用 ф117mm х 6 mm不銹鋼管制成，其許用剪應(yīng)力 [τ]=30MPa。如將此軸改為實心軸，并比較這兩種圓軸的用鋼量。 ?（ 2）如將此軸改為實心，計算所需直徑 D ?考慮腐蝕裕量 1mm，則攪拌軸的是 ? D0=D+2х1=76mm 33316 1 6 2 . 4 3 0 . 0 7 4 7 4[ ] 3 0 1 0nTD m m m? ? ??? ? ? ???（ 3）實心軸和空心軸用鋼量的分析 ?實心圓軸橫截面積 : ? A1=πD02/4=4536mm2 ?空心圓軸的橫截面積 : ? A2=π（ D2d2） /4=2092mm2 ?采用空心圓軸可節(jié)省鋼材百分?jǐn)?shù) （ A1A2） /A1х100%=% 對于即傳遞扭矩又承受彎曲的軸，也可采用上式初步估算軸的直徑；應(yīng)將軸的許用剪應(yīng)力適當(dāng)降低（見表 111），以彌補彎矩對軸的影響。反之，[τ]取較小值， A取較大值。這里指的軸徑是軸最細(xì)處的直徑。 此外，也可以采用經(jīng)驗公式來估算軸的直徑。 解 ：攪拌軸的轉(zhuǎn)速 n=1450/32=45轉(zhuǎn) /分 軸的材料一般選用 45號鋼，因攪拌軸主要承受扭矩，有 P235表 111查的 A=110， =（ ㎜ ） 考 慮攪拌時介質(zhì)的腐蝕，取攪拌軸的最小直徑40mm。 解：從圖已知主軸的外徑為 156mm，考慮腐蝕裕度 3mm，軸的計算外徑為 D=156－2 3=150mm，內(nèi)部不要考慮腐蝕，軸的內(nèi)徑為 d=156－ 2 20=116mm 對于空心圓截面的抗扭截面模量是： Wρ= D 3｛ 1－（ d/D） 4｝ = 3 ｛ 1－（ ） 4 ｝ = 3 = 106 m 3 機械效率為 80%，實際功率為： P=Pk= 80%= 軸的最大扭矩為： Tma
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