第三章 扭转-于亚婷.pptx

第三章扭转
§3-1 扭转的概念和实例
§3-2 扭转内力的计算
§3-3 薄壁圆筒的扭转
§3-4 圆轴扭转的应力分析及强度条件
§3-5 圆杆在扭转时的变形· 刚度条件
§3-1 扭转的概念及实例
扭转变形是材料的基本变形形式之一。
一、工程实例1:攻丝丝锥
D
力偶矩(moment of couple)
实例2:钻床的钻杆实例3:汽车转向器
实例4 对称扳手拧紧螺帽

Me
Me

二、受力特点
杆件的两端作用两个大小相等、方向相反、且作用平面垂直于杆件轴线的力偶.
三、变形特点
杆件的任意两个横截面都发生绕轴线的相对转动.
§3-2 扭转的内力的计算
从动轮
主动轮
从动轮
一、外力偶矩的计算(已知功率和转速)
Me—作用在轴上的力偶矩( N · m )
P—轴传递的功率(kW)
n—轴的转速( r/min )
n
Me2
Me1
Me3
Me
在n – n 截面处假想将轴截开取左
侧为研究对象
二、内力的计算
1、求内力--截面法
T
Me
Me
Me
x
•
•
n
n
Me
Me
•
x
T
Me
•
x
T
采用右手螺旋法则,当力偶矩矢的指
向背离截面时扭矩为正,反之为负.
2、扭矩符号的规定
3、扭矩图
用平行于杆轴线的坐标 x 表示横
截面的位置;用垂直于杆轴线的
坐标 T 表示横截面上的扭矩,正
的扭矩画在 x 轴上方,负的扭矩画在 x 轴下方.
T
x
+
_
Me4
A
B
C
D
Me1
Me2
Me3
n
例题一传动轴如图所示,其转速 n = 300 r/min ,主动轮A输入的功率为P1 = 500 kW . 若不计轴承摩擦所耗的功率,三个从动轮输出的功率分别为P2 = 150 kW 、P3 = 150 kW 及 P4 = 200 kW. 试做扭矩图.
解:计算外力偶矩
Me4
A
B
C
D
Me1
Me2
Me3
n