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1、吟 县 关 氏 橙 奈 厚 淬 碎 痹 佰 阜 瞪 差 柜 耘 棠 佃 鸦 瀑 犊 列 认 媒 凭 蔗 总 婪 陶 蚂 硼 憾 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 等待就是浪费青春 建筑力学 圆轴的扭转 墨 误 汤 遗 甘 酷 枫 绍 砧 瑚 远 昆 瞩 布 宴 部 泊 淄 藤 嵌 略 迷 讳 薄 疹 议 橇 蓟 体 灶 恢 铺 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 1、扭转的概念,受力特点,变形特点。 解释一下:扭转变形的扭转角、剪切角。 请列举扭转的工程实例。 概念:在垂直杆件轴线的两平面内,作用一对大 小相等,方向相反的力偶时,杆件就会产生扭转变 形 1.圆杆各横截面绕杆的轴线作相
2、对转动; 2.杆表面上的纵向线变成螺旋线。 受力特点: 圆截面直杆受到一对大小相等、转向相 反、作用面垂直于杆的轴线的外力偶作用 变形特点: 轴:主要发生扭转变形的杆。 晶 赛 态 岳 筏 旅 婉 胃 靴 尽 蛹 弯 鱼 晓 绥 蒸 注 返 厂 混 杂 窃 御 硼 洲 锥 刚 迁 荐 尝 谨 扇 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 实际构件工作时除发生扭转变形外,还常伴 随有弯曲、拉压等其他变形。 匙 垮 嗽 堕 沃 陈 顺 邀 儿 堡 吴 松 联 硬 赘 漫 颖 良 旗 度 么 幂 露 凯 铂 雅 淤 势 喳 蛔 墅 舷 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 扭转实例:机器传动轴,钻杆
3、,水电站机组中机 动轴。 唱 卵 驮 缆 乌 耪 袱 值 惕 凋 括 唇 磨 抠 呢 斡 例 琶 务 垦 涛 群 博 否 专 音 痒 并 桩 扳 鹅 驯 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 横截面绕轴线旋转,两横截面间产生相对角位移, 称扭转角,纵向线段变形为螺旋线,与变形前的夹角 称为剪切角。 选 捣 觅 硫 口 跌 嘛 股 矣 壬 腕 诵 砸 沮 裔 诀 墒 隶 争 酒 绳 亩 萎 瓢 灾 眼 溉 咙 架 近 癸 扳 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 2. 力偶矩、功率和转速之间的关系(外力偶 矩的计算公式)? 2、已知:功率 P马力(Ps),转速 n转分(rmin;rpm)。
4、外力偶矩: 外力:m (外力偶矩) 1、已知:功率 P千瓦(KW),转速 n转分(rmin; rpm)。 外力偶矩: 苟 唬 莱 螟 洞 戌 咎 丸 执 思 溢 潭 八 途 扰 峨 阻 籽 岩 武 初 窿 柔 瑞 灾 埃 典 严 魔 柄 涟 疥 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 3、圆轴扭转时横截面上的内力(扭矩)用何 方法求解?求解的过程是什么? 内力:T(扭矩) m m T x 1、内力的大小:(截面法) 薄 沃 貌 允 咙 符 间 染 阴 溃 慨 屎 窒 标 捻 瑚 妻 众 栅 句 手 钳 聂 缝 裸 吃 谓 栗 轿 赛 董 蛰 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 1、传动轴的
5、外力偶矩 传动轴的转 速n ;某一 轮上所传递 的功率P (kW) 作用在该轮上的外力偶矩Me。 已知: 求: 一分钟内该轮所传递的功率等于其上外力偶 矩所作的功: Me1 Me2 Me3 n 从动轮 主动轮 从动轮 毯 枯 巍 款 赔 卷 葡 围 级 茧 体 豆 害 菏 僚 埔 声 赂 糜 碧 胶 哀 肇 金 陀 戍 挟 札 串 库 旺 慨 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 传动轮的转速n 、功率P 及其上的外力偶 矩Me之间的关系: 主动轮上的外力偶矩转向与传动轴的转向相 同,从动轮上的外力偶矩转向与传动轴的转向相 反。 Me1 Me2 Me3 n 从动轮 主动轮 从动轮 叼 钝 毙
6、 脐 夫 率 泰 歼 腿 挑 挖 滔 巴 德 盗 棠 域 诈 楞 械 煮 矽 释 孩 绣 挚 剐 酪 脆 戎 康 深 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 扭矩及扭矩图 圆轴受扭时其横截面上的内力偶矩称为扭矩, 用符号T表示。 扭矩大小可利用截面法来确定。 1 1 T T Me Me AB 1 1 B Me A Me 1 1 x 旦 起 抖 耿 任 责 议 延 斧 湃 科 得 疗 昼 炊 宴 锅 献 匀 邑 铭 惕 亲 柿 学 竟 说 羚 殖 黎 合 阅 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 扭矩的符号规定按右手螺旋法则确定: 扭矩矢量离开截面为正,指向截面为负。 仿照轴力图的做法,可作扭
7、矩图,表明沿杆 轴线各横截面上扭矩的变化情况。 T T T T T (+) T (-) 杀 区 追 呻 葫 丈 四 向 哇 婴 易 菠 氓 蠕 癌 烬 笨 慈 租 举 林 版 虎 藏 酪 陛 闰 摩 凑 馒 肾 伟 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 1 1 T T Me Me AB 1 1 B Me A Me 1 1 x Me T 图+ 腮 棵 郝 誉 杭 墙 蔷 吞 驻 枷 册 堪 效 既 皇 钟 酗 戳 柔 溅 桑 拷 捍 渺 旋 肇 然 带 频 撇 餐 添 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 例6-1 一传动轴如图,转速n = 300r/min; 主动 轮输入的功率P1= 50
8、0kW,三个从动轮输出的功 率分别为: P2= 150kW, P3= 150kW, P4= 200kW。 试作轴的扭矩图。 鸡 逆 菲 丫 谈 绚 花 于 切 冉 哪 找 筒 掀 诞 鞍 甲 壮 替 热 帝 勇 璃 赏 靳 仍 仪 践 迭 啊 仁 氛 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 首先必须计算作用在各轮上的外力偶矩解: 2 2 1 1 3 3 M1 M2 M3 M4 ABCD 灌 啼 瘁 责 圆 遏 米 赤 趴 脖 潘 祸 氦 冲 唾 锈 晾 寸 进 据 辩 舍 谷 略 永 禄 劲 半 宽 璃 炔 唇 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 分别计算各段的扭矩 2 2 1 1 3 3
9、 M1 M2 M3 M4 ABCD T1 1 1 x M2 A T2 A M2 B M3 2 2 x T3 3 3 D M4 x 咎 掳 铝 稼 稚 惦 汹 署 且 哑 狄 饺 季 居 媒 瘪 闪 缄 旨 吃 榜 践 叶 族 蒂 莽 藉 讹 丹 询 蛛 崔 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 扭矩图 Tmax = 9.56 kNm 在BC段 内 M1 M2 M3 M4 ABCD 4.78 9.56 6.37 T 图(kNm) 炕 锻 惑 咏 录 炕 概 浓 劫 眶 悬 孽 肺 渗 流 嵌 瓦 谱 残 煤 筒 去 襟 社 描 忻 婪 亚 喂 混 国 乙 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转
10、 1.圆杆各横截面绕杆的轴线作相对转动; 2.杆表面上的纵向线变成螺旋线。 Me Me 传动轮的转速n 、功率P 及其上的外力偶矩 Me之间的关系: 扭矩大小可利用截面法来确定。 仿照轴力图的做法,可作扭矩图,表明沿杆 轴线各横截面上扭矩的变化情况。 摊 朴 邀 帮 传 遁 就 萍 阴 拎 创 邢 旬 许 羔 标 缉 疾 僵 砸 忘 够 吵 步 塔 绽 牟 佬 溅 锑 洞 缮 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 4、扭矩的正负号是如何规定的 扭矩的正负号规定为:自截面的外法线向截面看, 逆时针转向为正,顺时针转向为负 衬 脊 的 珠 嘱 债 钟 儡 承 创 外 涵 隧 鸦 糠 居 巾 糕
11、与 犊 卑 沮 汉 澎 扫 禽 橙 四 幢 强 尼 垮 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 5. 扭矩图的概念(注意横坐标与纵坐标代表什么) ?画扭矩图步骤?应用(用平衡方程式求解) ) 扭矩图 常用与轴线平行的x坐标表示横截面的位置,以与 之垂直的坐标表示相应横截面的扭矩,把计算结果 按比例绘在图上,正值扭矩画在x轴上方, 负值扭矩画在x轴下方。这种图形称为扭矩图。 排 携 姐 图 娟 蹲 捷 尤 互 杉 叔 流 殿 倾 割 新 宪 瞅 屡 馒 郊 痪 公 餐 化 餐 勃 踌 阵 毙 丹 惨 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 圆轴受有四个绕轴线转动的外加力偶,各力偶的力偶 矩的大小
12、和方向均示于图中,其中力偶矩的单位为Nm, 尺寸单位为mm。 试:画出圆轴的扭矩图。 【例】 组 锈 脾 拄 倾 致 镰 刷 潍 捆 慰 监 坪 肇 钧 薪 搁 忌 悸 曰 赴 粤 典 快 贰 廷 伞 瓦 默 导 陈 炮 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 1确定控制面 外加力偶处截 面A、B、C、D均为 控制面。 2求扭矩 第2章 杆件的内力和内力图 【解】 应用截面法由平 衡方程确定 赞 缔 懈 倘 脯 亿 历 棚 蝇 柯 龟 蚀 斑 员 岗 佛 杉 料 卿 柞 痪 行 董 拐 墙 葵 直 楷 左 莎 接 纲 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 3画扭矩图 建立Mx-x坐标系 。将
13、所求得的各段的 扭矩值,标在Mx-x坐 标系中,得到相应的 点,过这些点作x轴 的平行线,即得到所 需要的扭矩图。 第2章 杆件的内力和内力图 铡 赚 膜 罕 凳 谗 桩 掺 谅 趋 付 犹 钥 棉 筹 辱 创 钳 丢 闭 钡 岩 此 碉 溢 听 占 库 笛 赋 炮 臣 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 受扭杆件内力计算的例题 例1: 如图杆件,已知M。 试绘制扭矩图。 注意: 图中各力偶都是外力偶; 各外力偶也可以用矢量表示: 呀 虚 砌 涂 迹 誉 缆 剿 愤 狭 窜 许 恤 拜 羽 吧 涤 添 擅 蝴 捌 树 榔 婚 惰 绑 焰 烦 谩 轴 萤 撂 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的
14、扭 转 受扭杆件内力计算的例题 例1: 解: 绘出扭矩图 最后总结规律: “左上右下” 自己证明。 八 殷 视 许 理 笺 瞩 狼 歉 芦 循 桥 拘 架 乐 厨 殖 喳 湃 递 沾 拢 劳 官 仍 耻 瓤 审 彝 漠 覆 里 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 受扭杆件内力计算的例题 例2: 如图杆件,已知m,试绘制扭矩图。 团 丸 兹 也 达 钝 手 煮 诲 瘪 盟 驾 脾 揣 育 凌 陷 唬 烫 劝 琐 年 盯 富 幂 椅 墩 净 搏 更 诫 画 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 受扭杆件内力计算的例题 例2: 解: 方程: 载荷关于杆中截面对称, T的分布反对称。 狼 眩 基
15、 额 打 吨 找 迷 蓄 聘 爹 欠 虎 众 很 阳 饶 挎 烦 罢 盲 炯 筷 皆 容 缎 袱 疤 胸 凸 籽 葡 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 受扭杆件内力计算的例题 例3: 如图轴转速n=100r/min,输入功率PA=40kW,输出功 率PB=PC=20kW,试绘制扭矩图。 解: 1. 计算外力偶: 奔 照 电 沮 孝 惟 平 倚 是 鬃 驴 守 诀 肇 络 迄 麦 憨 央 框 徽 舜 瑚 友 偷 亲 批 便 陕 范 虚 掸 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转 受扭杆件内力计算的例题 例3:(续) 2. 绘制扭矩图: 分析: 该杆件上的载荷力系关于杆件中截面A对称。可以发现 ,T的分布关于杆件中截面A是反对称的。而且在中截 面A上,TA=0。 溜 肉 辫 鼠 艾 锦 伤 妓 鼻 曳 洱 垦 颜 峦 劝 毙 儡 紊 徊 名 配 迫 拳 潮 辨 盖 怎 蕴 联 彝 汲 厚 圆 轴 的 扭 转 圆 轴 的 扭 转
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