材力课设传动轴c

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1、..材料力学课程设计题目五种传动轴静强度、变形及疲劳强度的计算XX胡启元所在学院汽车工程学院..word.zl...专业班级工科试验班〔车辆工程〕学号42120707指导教师孟广伟目录:一、材料力学课程设计的目的二、材料力学课程设计的任务和要求三、设计题目〔传动轴静强度、变形及疲劳强度计算〕四、受力简图及轴径选择五、挠度计算六、疲劳校核七、心得体会八、计算程序..word.zl...一、材料力学课程设计的目的本课程设计是在系统学完材料力学课程之后，结合工程实际中的问题，运用材料力学的根本理论和计算方法，独立的计算工程中的典型零部件，以到达综合利用材料力学知识解决工程实际问题的目的。同时，可

2、以是同学将材料力学的理论和现代的计算方法，又提高了分析问题、解决问题的能力；既是对以前所学知识〔高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等〕的综合应用，又为后续课程〔机械设计、专业课等〕的学习打下根底，并初步掌握工程设计思想和设计方法，使实际工作能力有所提高。具体有以下六项：1.使所学的材料力学知识系统化、完整化。..word.zl...1.在系统全面复习的根底上，运用材料力学解决工程实际中的问题。2.由于选题力求结合专业实际，因而课程设计可以把材料力学知识与专业需要结合起来。3.综合运用以前所学的各门课程知识〔高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等〕，使相关学科

3、的知识有机的联系起来。4.初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法。5.为后续课程的教学打下根底。二、材料力学课程设计的任务和要求参加设计者要系统复习材料力学课程的全部的根本理论和方法，独立分析、判断设计题目的条件和所求问题，画出受力分析简图和力图，列出理论依据并导出计算公式，独立编制计算程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。三、设计题目〔传动轴静强度、变形及疲劳强度计算〕设计题目传动轴的材料均为优质碳素构造钢〔牌号45〕，许用应力，经高频淬火处理，，，。磨削轴的外表，键槽断面均为端铣加工，阶梯轴过渡圆弧均为，疲劳平安系数。要求：1.绘出传动轴的受力简图。..word.z

4、l...1.作扭矩图及弯矩图。2.根据强度条件设计等直轴。3.计算齿轮处轴的挠度〔均按直径的等直杆计算〕。4.对阶梯传动轴进展疲劳强度计算。〔假设不满足，采取改良措施使其满足疲劳强度要求〕。5.对所取数据的理论根据作必要的说明。说明：（1）齿轮上的力均与节圆相切。（2）为直径为的带轮传递的功率，为直径的带轮传递的功率。为小带轮的重量，为大带轮的重量。传动轴力学简图..word.zl...传动轴零件图为静强度条件所确定的轴径，以为单位，并取偶数。设设计计算数据P/kWP1/kWN/(r/min)D/mmD1/mmD2/mmG2/NG1/Na/mma(°)8.83.73001000300150

5、90050050045四、受力简图及轴径选择..word.zl...受力简图Me1=9549*P1/n=117.771N*mMe2=9549*P/n=280.104N*mMe2=Me1+Me所以Me=Me2-Me1=162.333N*m即可得弯矩图：3a5aMx280.104x162.333弯矩图F=Me/(D2/2)=2164.44NF1=Me1/(D1/2)=1185.14NF2=Me2/(D/2)=560.208N所以..word.zl...对于平面单独作用时如图4a5aMFcosαx765.129a单独作用时如图3a5aMG1+3F1x854.45a4a..word.zl...单独

6、作用时如图4a5aMG2x450a对于平面单独作用时如图1-8MFsinαx765.129a4a3F2840.312单独作用时如图1-9..word.zl...5a5aMyxaa4a4a854.453a450765.129M合力矩和方向分别如图..word.zl...765.129840.312344.8344.8147.6故最危险点为D(4a)处MD=sqrt〔MDy2+MDz2〕=1065.403N*M147.6MDx=280.104N*M等直轴由第三强度理论得故=50.4mm..word.zl...取52mmΦ1=52mmΦ2=47mmΦ3=43mmΦ4=39mm五、挠度计算..wo

7、rd.zl...挠度计算在面内=〔1/2×a×765.129×2/3×a+1/2×765.129×3a×2/3×a-1/2×840.312×3a×1/2×a+1/2×450×3a×1/3×a〕/EI=a2×614.938/EI=2.04mm..word.zl...在平面内=(1/2×a×765.129×2/3×a+1/2×765.129×3a×2/3×a+1/2×840.312×3a×1/3×a)/EI=a2×1428.