演示文稿彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合變形當前第1頁\共有26頁\編于星期二\10點彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合變形ppt課件當前第2頁\共有26頁\編于星期二\10點一、拉（壓）--扭轉(zhuǎn)組合變形校核AB桿的強度內(nèi)力分析：拉-扭組合變形找危險截面任意截面畫內(nèi)力圖NTxyzA

BPMe當前第3頁\共有26頁\編于星期二\10點D1D2t應(yīng)力分析找危險點在D1點截取原始單元體危險點應(yīng)力狀態(tài)分析原始單元體D1D1D1D1點是二向應(yīng)力狀態(tài)，根據(jù)主應(yīng)力公式求得主應(yīng)力：s當前第4頁\共有26頁\編于星期二\10點校核危險點的強度對于脆性材料，由于拉大壓小，應(yīng)采用第一強度理論。代入已求的主應(yīng)力得：當前第5頁\共有26頁\編于星期二\10點校核危險點的強度對于塑性材料，應(yīng)采用第三強度理論或第四強度理論。按第三強度理論代入已求的主應(yīng)力得：按第四強度理論代入已求的主應(yīng)力得：試比較采用哪個強度理論偏于保守（安全）？當前第6頁\共有26頁\編于星期二\10點二、彎曲--扭轉(zhuǎn)組合變形問題xyzA

BPYPZMe校核AB桿的強度內(nèi)力分析找危險截面TMeMZPYLPZLMYA截面危險！圓截面雙向平面彎曲如何處理彎矩的問題？yzMzM中性軸最大拉應(yīng)力σT最大壓應(yīng)力σCMy當前第7頁\共有26頁\編于星期二\10點D1D2ts應(yīng)力分析找危險點在D1點截取原始單元體危險點應(yīng)力狀態(tài)分析原始單元體D1D1D1D1點是二向應(yīng)力狀態(tài)，根據(jù)主應(yīng)力公式求得主應(yīng)力：當前第8頁\共有26頁\編于星期二\10點校核危險點的強度對于塑性材料，應(yīng)采用第三強度理論或第四強度理論。按第三強度理論代入已求的主應(yīng)力得：代入原始單元體應(yīng)力元素，并注意到圓截面WT=2W得：按第四強度理論代入已求的主應(yīng)力得：代入原始單元體應(yīng)力元素，并注意到圓截面WT=2W得：當前第9頁\共有26頁\編于星期二\10點研究結(jié)果的討論D1對于危險點應(yīng)力狀態(tài)的強度條件（A）（B）（C）（D）公式的使用條件（A）（C）式適用于形如D1點應(yīng)力狀態(tài)的強度校核；（B）（D）式適用于塑性材料的圓截面或空心圓截面軸發(fā)生彎扭組合變形的強度校核。當前第10頁\共有26頁\編于星期二\10點思考：如果危險截面是拉伸-彎曲-扭轉(zhuǎn)組合變形，應(yīng)當怎么樣校核強度？yzAPxPYPZMex當前第11頁\共有26頁\編于星期二\10點zAyBCPqa思考：曲拐受力如圖，危險截面在哪里？應(yīng)當怎么樣校核強度？當前第12頁\共有26頁\編于星期二\10點例題：皮帶輪傳動軸如圖示。已知D輪為主動輪，半徑R1=30cm,皮帶輪自重G1=250N,皮帶方向與Z軸平行；C輪為被動輪，皮帶輪自重G2=150N,半徑R2=20cm,皮帶方向與Z軸夾45度角。電動機的功率PK=14.65千瓦，軸的轉(zhuǎn)速n=240轉(zhuǎn)/分，軸材料的許應(yīng)力[σ]=80MPa。試用第三強度理論設(shè)計軸的直徑d。G2G1當前第13頁\共有26頁\編于星期二\10點1.外力簡化軸上的外力可全部確定G2G1當前第14頁\共有26頁\編于星期二\10點外力值的計算當前第15頁\共有26頁\編于星期二\10點2.內(nèi)力計算圓軸扭轉(zhuǎn)Xy面的平面彎曲Xz面的平面彎曲彎扭組合變形當前第16頁\共有26頁\編于星期二\10點

畫內(nèi)力圖找危險截面C面危險！危險截面內(nèi)力當前第17頁\共有26頁\編于星期二\10點3.設(shè)計直徑當前第18頁\共有26頁\編于星期二\10點例題：圖示齒輪軸，齒輪C，E的節(jié)圓直徑D1=50mm，D2=130mm，PYC=3.83kN，PZC=1.393kN；PYE=1.473kN，PZE=0.536kN，軸的直徑d=22mm，材料為45號鋼，許用應(yīng)力[s]=180MPa。試用第三強度理論校核軸的強度。外力分解當前第19頁\共有26頁\編于星期二\10點內(nèi)力計算95.8103.114.7555.3541.111743.67找危險截面C截面危險危險截面內(nèi)力當前第20頁\共有26頁\編于星期二\10點強度校核軸安全當前第21頁\共有26頁\編于星期二\10點ABCDxyz4015084PYPZPxPYDPZD例題：齒輪軸受力及尺寸如圖示。已知傘齒輪的受為：軸向力PX=16.5kN，徑向力PY=0.414kN，切向力PZ=4.55kN；直齒輪的受力為：徑向力PYD=5.25kN，切向力PZD=14.49kN。軸的直徑d=40mm，材料的許用應(yīng)力[σ]=300MPa。試用第四強度理論校核軸的強度。思考：由于傘齒輪上軸向力的出現(xiàn)，該齒輪軸的受力具有什么特點？齒輪軸將發(fā)生什么組合變形形式？？當前第22頁\共有26頁\編于星期二\10點ABCDxyz4015084PYPZPxPYDPZD外力簡化PYDPZDPZPxPYXBBCADMDXMCXMCX外力計算傘齒輪節(jié)圓直徑D1=172mm，直齒輪節(jié)圓直徑D2=54mm。當前第23頁\共有26頁\編于星期二\10點PYDPYBCADMCXPxXBBCADMDXMCXBCADPZDPZBCADPYDPZDPZPxPYXBBCADMDXMCX軸向拉伸圓軸扭轉(zhuǎn)平面彎曲平面彎曲拉伸扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合變形變形分析當前第24頁\共有26頁\編于星期二\10點內(nèi)力計算PYDPZDPZPxPYXBBCADMDXMCXFN