25 强度条件和刚度条件.pptx

第1页：圆轴扭转的强度条件和刚度条件内容提要

•圆轴扭转的强度条件和刚度条件内容提要

第2页：§8-3 强度条件和刚度条件

• §8—3强度条件和刚度条件
• 一，强度条件对于等截面杆，切应力最大的点（危险点）在扭矩最大的横截面的边缘处。强度条件为危险点的切应力，即杆中最大的工作应力不超过材料的许用应力。对于等截面杆强度条件为

第3页：强度条件和刚度条件（续）

强度条件可以解决三防面的问题强度校核选择截面计算许可荷载

第4页：二，刚度条件刚度要

二，刚度条件刚度要求扭转角沿杆长变化率θ（θ= dφ/dx)的最大值θmax不超过某一规定的许用值[θ]。刚度条件为

第5页：例题：一实心圆截传动轴

例题：一实心圆截传动轴，其直径d = 40 mm，所传递的功率为30KW，转速为n = /min，该轴由45号钢制成，许用切应力[τ] = 40 MPa，切变模量G = 80′ ，单位长度轴的许用扭转角[θ] = 2(0)/m。试校核轴的强度和刚度。解：先计算扭转力偶矩

第6页：此轴对强度条件和刚度条件

此轴对强度条件和刚度条件均满足

第7页：例题：一传动轴如图所示

该轴

该轴是用45号钢制成的空心圆截面杆，其内外径之比α= ½，材料的许用切应力[τ] = 40 MPa，切变模量G =8′ ，单位长度的许用扭转角[θ] = 0.3(0)/m，试做轴的扭矩图，并按强度条件和刚度条件选择轴的直径。

例题：一传动轴如图所示，其转速n = 300/min，主动轮A输入的功率为P1= 500 kW。若不计轴承摩擦所耗的功率，三个从动轮B，C，D输出的功率分别为P2= P3= 150 kW，P4= 200 kW。

第8页：解：计算轴上的外力偶矩

解：计算轴上的外力偶矩

第9页：解：计算轴上的外力偶矩（续）

在BC段内，假设T1为正值(-)结果为负号，说明T1应是负值扭矩一，画扭矩图

第10页：段：假设T2为正值

段：假设T2为正值。(-)

第11页：段：假设T2为正值（续）

在AD段内(+)

第12页：段：假设T2为正值（续）

+4.789.566.37最大扭矩在CA段内。

第13页：二，分别按强度条件和刚度条件选择轴的直径

二，分别按强度条件和刚度条件选择轴的直径

第14页：控制截面尺寸的是刚度条件

空心圆外径应取D = ，或更大。而内径d=1/2=63mm，或略小。在此例中，控制截面尺寸的是刚度条件。