单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,图示传动轴,主动轮A输入功率N,A,=50 马力,从动轮B、C、D输出功率分别为 N,B,=N,C,=15马力,N,D,=20马力,轴的转速为n=300转/分。作轴的扭矩图,。,1,解:,2,3,4,实心圆轴受扭,假设将轴的直径减小一半时,横截面的最大剪应力是原来的 倍?圆轴的扭转角是原来的 倍?,8,16,5,始终径为D1的实心轴,另一内外径之比d2D20.8的空心轴,假设两轴横截面上的扭矩一样,且最大剪应力相等。求两轴外直径之比D2/D1。,解:由,得:,6,例:在强度一样的条件下,用d/D=0.5的空心圆轴取代实心圆轴,可节省材料的百分比为多少?,解:设实心轴的直径为 d,1,,由,得:,0.8,0.8,1.192,0.8,0.512,7,一空心圆轴,内外径之比为=0.5,两端受扭转力偶矩作用,最大许可扭矩为,假设将轴的横截面面积增加一倍,内外径之比仍保持不变,则其最大许可扭矩为的多少倍?按强度计算。,解:设空心圆轴的内、外径原分别为d、D,面积增大一倍后内外径分别变为d,1,、,D,1,,最大许可扭矩为,1,8,9,一空心轴=d/D=0.8,转速n=250r/m,功率N=60kW,=40MPa,求轴的外直径D和内直径d。,解:,10,直径d=50mm的钢制圆轴在扭转角为 6时,轴内最大剪应力等于90MPa,G=80GPa。求该轴长度。,解:,11,例:圆截面橡胶棒的直径d=40mm,受扭后,原来外表上的圆周线和纵向线间夹角由 90变为 88。如杆长 l=300mm,试求两端截面间的扭转角;假设材料的剪变模量G=2.7MPa,试求杆横截面上最大剪应力和杆端的外力偶矩。,12,解:由,13,例:传动轴传递外力偶矩5kNm,材料的=30MPa,G=80GPa,=0.5/m,试选择轴的直径。,解:,14,例:一圆钢管套在一实心圆钢轴上,长度均为L,钢管与钢轴材料一样,先在实心圆轴两端加外力偶矩,使轴受扭后,在两端把管与轴焊起来,去掉外力偶矩。求此外管与内轴的最大剪应力。,15,解:外管与内轴承受的扭矩相等,设为T,16,例:两端固定的圆截面等直杆AB,在截面C受外力偶矩m作用,试求杆两端的支座反力偶矩。,17,解:,静力平衡方程为:,变形协调条件为:,即:,18,19,传动轴的转速为,n,=500r/min,主动轮,A,输入功率,P,1,=400kW,从动轮,C,B,分别输出功率,P,2,=160kW,,P,3,=240kW。已知,=70MPa,,=1/m,,G,=80GPa。,(1)试确定,AC,段的直径,d,1,和,BC,段的直径,d,2,;,(2)若,AC,和,BC,两段选同一直径,试确定直径,d,;,(3)主动轮和从动轮应如何安排才比较合理?,解:,1.外力,例题,20,2.扭矩图,按刚度条件,3.直径,d,1,的选取,按强度条件,21,按刚度条件,4.直径,d,2,的选取,按强度条件,5.选同始终径时,22,6.将,主动轮按装在两从动轮之间,受力合理,23,