圓軸的扭轉(zhuǎn)市公開(kāi)課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

圓軸的扭轉(zhuǎn)第1頁(yè)9-1試求圖示各軸在指定截面上1-1、2-2、3-3上扭矩。4.5KN.m1.5KN.m2KN.m113322第2頁(yè)3KN.m2KN.m1KN.m112233第3頁(yè)9-2、試?yán)L制圖示各軸扭矩圖。3KN.m1KN.m2KN.m21123KN.m1KN.m第4頁(yè)10KN.m2KN.m4KN.m4KN.m1232KN.m8KN.m4KN.m第5頁(yè)9-3傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n=250r/min，輪B輸入功率PB=7KW，輪A、C、D輸出功率為PA=3KW，PC=2.5KW，PD=1.5KW，試?yán)L制該軸扭矩圖。MeAMeBMeDMeC第6頁(yè)MeAMeBMeDMeC114.588152.78457.294N.mx第7頁(yè)9-4、一傳動(dòng)軸如圖所表示，已知MeA=1.3N.m，MeB=3N.m，MeC=1N.m，MeD=0.7N.m，各段軸直徑分別為：DAB=50mm，DBC=75mm，DCD=50mm。試?yán)L制扭矩圖并求1-1、2-2、3-3截面上最大切應(yīng)力。MeAMeBMeDMeC211233ABCDxN.m1.31.70.7第8頁(yè)第9頁(yè)9-5、圖示實(shí)心軸和空心軸經(jīng)過(guò)壓嵌式離合器連接在一起，已知軸轉(zhuǎn)速n=100r/min，傳遞功率P=7.5KW，材料許用切應(yīng)力[τ]=40MPa，試選擇實(shí)心軸直徑D1和內(nèi)外徑比值為0.5空心軸外徑D2。D1D2d2第10頁(yè)9-6、由無(wú)縫鋼管制成汽車(chē)傳動(dòng)軸，外徑D=90mm，壁厚t=2.5mm，材料許用切應(yīng)力[τ]=60MPa，工作時(shí)最大扭矩為T(mén)=1.5KN.m。（1）試校核該軸強(qiáng)度；（2）若改用相同材料實(shí)心軸，并要求它和原來(lái)傳動(dòng)軸強(qiáng)度一樣，試計(jì)算其直徑D1；（3）比較上述實(shí)心軸和空心軸重量。第11頁(yè)第12頁(yè)9-7、圖示絞車(chē)由兩人操作，若每人加在手柄上力F=200N，已知AB軸許用切應(yīng)力[τ]=40MPa，試按強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)軸直徑，并確立絞車(chē)最大起重載荷W。WFF400400Φ400Φ500Φ700AB第13頁(yè)第14頁(yè)9-10、階梯型圓軸直徑分別為d1=40mm，d2=70mm，軸上裝有三個(gè)皮帶輪如圖所表示。已知由輪D輸入功率為PD=30KW，輪A輸出功率為PA=13KW，軸轉(zhuǎn)速n=200r/min，材料許用切應(yīng)力[τ]=60MPa，G=80GPa，許用單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角[θ]=2（°）/m，試校核軸強(qiáng)度和剛度。Me2Me3Me1d1d20.5m0.3m1mABCD第15頁(yè)第16頁(yè)9-12、傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速為n=500r/min，輪A輸入功率P1=500KW，輪B、輪C分別輸出功率P2=200KW，P3=300KW，若[τ]=70MPa，[θ]=1°/m，G=80GPa。（1）試確定AB段直徑D1和BC段直徑D2；（2）若AB和BC段選取同一直徑，試確定直徑D；（3）輸入功率應(yīng)怎樣布置才更合理？123P1P2P3ABC500400第17頁(yè)第18頁(yè)第19頁(yè)9-13、圖示階梯軸ABC，其BC段為實(shí)心軸，直徑d=100mm，AB段為空心軸，外徑D=141mm，內(nèi)徑d=100mm，軸上裝有三個(gè)皮帶輪，已知作用在皮帶輪上外力偶力偶矩MeA=18KN.m，MeB=32KN.m，MeC=14KN.m，材料切變模量G=80GPa