扭转

nullnull第七章 扭 转标题标题第七章 扭 转§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-1、概述§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算§7-4、圆轴扭转时的变形计算§7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 一、概述一、概述汽车传动轴§7-1、概述汽车方向盘汽车方向盘§7-1、概述丝锥攻丝丝锥攻丝§7-1、概述§7-1、概述 扭转变形是指杆件受到大小相等,方向相反且作用平面垂直于杆件轴线的力偶作用,使杆件的横截面绕轴线产生转动。 受扭转变形杆件通常为轴类零件，其横截面大都是圆形的。所以本章主要介绍圆轴扭转。§7-1、概述二、外力偶矩 扭矩和扭矩图二、外力偶矩 扭矩和扭矩图直接计算§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图1.外力偶矩§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图按输入功率和转速计算电机每秒输入功：外力偶作功完成：已知 轴转速－n 转/分钟 输出功率－Pk 千瓦 求：力偶矩Me§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图2.扭矩和扭矩图T = Me2.扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图T = Me§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图扭矩正负规定扭矩正负规定右手螺旋法则右手拇指指向外法线方向为 正(+),反之为 负(-)§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图扭矩图扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图解:(1)计算外力偶矩§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图(2)计算扭矩(3) 扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图§7-2、外力偶矩 扭矩和扭矩图1、切应力计算1、切应力计算抗扭截面系数§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算2. Ip 与 Wp 的计算2. Ip 与 Wp 的计算实心轴§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算空心轴空心轴§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算实心轴与空心轴 Ip 与 Wp 对比实心轴与空心轴 Ip 与 Wp 对比§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算已知：P＝7.5kW, n=100r/min,最大切应力不得超过40MPa,空心圆轴的内外直径之比  = 0.5。二轴长度相同。求: 实心轴的直径d1和空心轴的外直径D2；确定二轴的重量之比。解： 首先由轴所传递的功率计算作用在轴上的扭矩实心轴§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算已知：P＝7.5kW, n=100r/min,最大切应力不得超过40MPa,空心圆轴的内外直径之比  = 0.5。二轴长度相同。求: 实心轴的直径d1和空心轴的外直径D2；确定二轴的重量之比。空心轴d2＝0.5D2=23 mm§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算确定实心轴与空心轴的重量之比空心轴D2＝46 mmd2＝23 mm 实心轴d1=45 mm 长度相同的情形下，二轴的重量之比即为横截面面积之比：§7-3、圆轴扭转时截面上的应力计算四、圆轴扭转时的变形计算四、圆轴扭转时的变形计算§7-4、圆轴扭转时的变形计算五、圆轴扭转时的强 刚度设计五、圆轴扭转时的强 刚度设计1. 等截面圆轴：2. 阶梯形圆轴：§7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 单位长度扭转角扭转刚度条件§7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 扭转强度条件扭转刚度条件已知T 、D 和[τ]，校核强度已知T 和[τ]， 设计截面已知D 和[τ]，确定许可载荷已知T 、D 和[φ/]，校核刚度已知T 和[φ/]，设计截面已知D 和[φ/]，确定许可载荷§7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 2.扭矩图 按刚度条件 3.直径d1的选取 按强度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 按刚度条件 4.直径d2的选取 按强度条件 5.选同一直径时§7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 §7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 6.将主动轮按装在两从动轮之间受力合理§7-5、圆轴扭转时的强度条件 刚度条件 小结小结1、受扭物体的受力和变形特点2、扭矩计算，扭矩图绘制3、圆轴扭转时横截面上的应力计算及强度计算4、圆轴扭转时的变形及刚度计算null第七章作业7—1、2、3、4、5、7、8、9