轴的设计之心轴及转轴的强度计算_第1页
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文档简介

1、长春职业技术学院课程教案用纸教学环节教 学 内 容备 注组织教学提问导言小结检查学生出勤联系实际，在实际生产中，在哪些机械系统当中有轴，其作用是什么？大家说的这些轴有什么样的特点呢？有应用到什么场合呢？学习情境四：轴系总成结构分析与设计任务4-3：轴的设计心轴及转轴的强度计算条件：已知支点、扭距，弯距可求时步骤：1、作轴的空间受力简图（将分布力看成集中力，）轴的支承看成简支梁，支点作用于轴承中点，将力分解为水平分力和垂直分力；2、求水平面支反力RH1、RH2作水平内弯矩图；3、求垂直平面内支反力RV1、RV2，作垂直平面内的弯矩图；4、作合成弯矩图； 5、作扭矩图； 6、作当量弯矩图； 为将扭

2、矩折算为等效弯矩的折算系数。弯矩引起的弯曲应力为对称循环的变应力，而扭矩所产生的扭转剪应力往往为非对称循环变应力 与扭矩变化情况有关： 扭矩对称循环变化 扭矩脉动循环变化 不变的扭矩， ， 分别为对称循环、脉动循环及静应力状态下的许用弯曲应力。7、校核轴的强度Memax 处；Me较大，轴径d较小处。 Mpa (11-4) W抗弯截面模量 mm3，见附表11不同截面的W。设计公式： （mm） （115） 如果计算所得d大于轴的结构设计d结构，则应重新设计轴的结构。对于心轴：T=0，Me=M：转动心轴，许用应力用 ；固定心轴，许用应力用 弯曲应力为脉动循环。三、轴的安全系数校核计算1、疲劳强度校核精确计算（比较重要的轴）要考虑载荷性质、应力集中、尺寸因素和表面质量及强化等因素的影响。根据结构设计选择Me较大，并有应力集中的几个截面，计算疲劳强度安全系数S=1.31.5材料均匀，载荷与应力计算准确； S=1.51.8材料不够均匀，载荷与应力计算欠准确；S=1.82.5材料均匀性计算准确性均较低或轴的直 。 S许用安全系数 （116）其中： 按 综合影响因素材料特性， 、 、 、 。2、静强度校核校核轴对塑性变形的抵抗能力SS许用安全系数 SS=1.22 （117

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