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文档简介
1、第三章 扭 转材料力学变形特点:杆件各截面绕轴线发生相对转动。MeMe受力特点:在垂直于杆件轴线的平面内作用有力偶。 一、 扭转的特点 二、扭转时的内力扭矩MeMeMexTMeT构件受扭时,横截面上的内力为力偶,称为扭矩,记作“T ”扭矩的正负规定 以右手螺旋法则,沿截面外法线方向为正,反之为负。四、切应力互等定理、剪切胡克定律 Me Me dxdx三、扭矩图TtmaxtmaxtmaxtmaxT五、圆轴扭转时的应力最大切应力:(1)实心圆截面:六、极惯性矩和抗扭截面系数的计算:(2)空心圆截面:强度条件:( 称为许用切应力)七、圆轴扭转时的强度计算塑性材料脆性材料八、圆轴扭转时的变形Me l(
2、rad)刚度条件Me 已知:一传动轴, 主动轮C输入力偶矩M1=15.9kNm,从动轮A、B、D输出力偶矩M2=M3=4.78kNm,M4=6.37kNm,试作扭矩图。nA B C DM2 M3 M1 M4例1xT4.789.566.37(kNm)d1=120mm,d2=100mm, MA=22kNm,MB=36kNm,MC=14kNm, 许用切应力 =80M Pa, 试校核强度。解:(1)画扭矩图此轴满足强度要求。例2MAMBMCd1d2ABC(2)AB段的强度(3)BC段的强度T图2214(kNm)+M2M1M3lABlACABC已知:M1=1632N m,M2=995N m,M3=637
3、N m,lAB=300mm,lAC=500mm,d=70mm,G=80GPa。试求截面C对B的扭转角。解:12例3M3M2M1lABlACABC阶梯形圆轴, d1=40mm, d2=70mm, Me1=621 Nm , Me2=811 Nm , Me3=1432 Nm ,已知 =60MPa,=2()/m, G=80GPa。试校核轴的强度和刚度。刘题3.8 BMe1 Me2 Me3ACD解:画扭矩图。AC段6211432NmNmBMe1 Me2 Me3ACDCD段的强度和刚度可以不计算DB段6211432NmNm 某传动轴,M1 =2814N m , M2=7024N m, M3=4210N m 已知:G=80GPa , =70M Pa, =1()/m ,如果全轴取相同的直径,试确定轴的直径大小。例4 500400M1M3M2ACB解:扭矩图如图所示, 500400M1M
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