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一道扭矩的强度校验计算题.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/10/08 02:22:48
一道扭矩的强度校验计算题.

题目答案看不懂,谁能帮我解释一下.谢了.


一道扭矩的强度校验计算题.
这是一道对电动机输出轴使用强度是否足够的校核题.(抗弯强度)
首先计算扭矩,是因为扭矩为电机轴输出的动力源-外力偶矩是分析受力平衡问题的必要参数.
外力偶矩不是直接给出的,而是通过轴所传递的功率和转速n计算出来的.
Me=9550*N/n=120N.m (注意单位统一,这里都以m为单位了,P:如果以mm为单位,公式Me=9550000*N/n)
输出轴上配有圆盘,直径为250mm
见图,已知圆盘上有总3T的力
圆盘上的外力偶矩=输出轴的旋转扭矩 Me=T*D/2(力臂) T=Me*2/D
总弯矩 M=3T*l(力臂)
所以M=3T*l=3*Me*2/D*l=345.6N.m(注将mm转化为m)
外力偶矩和总弯矩都计算好了,就可以校核强度了,一般材料许用可通过机械手册查得,本题已经告知,[σ]=60Mpa
电机输出轴的最大许用应力σ=√(Me^2 +M^2)/Wz
Wz为抗弯截面系数,电机输出轴为实心圆周截面,所以Wz=π*d^3/32
带进公式得到58.2Mpa,小于许用应力60Mpa,所以电机轴是安全的.(P:式中的10^3是将d=40mm 转化为m的数)
相信我的解释基本解决了本题的解答,如问题,可进一步提出!
再问: 这是 弯曲和扭转的组合强度验算吗 还是 就验算扭矩强度的?
再答: 电机轴的强度计算,抗弯是最容易发生的,所以一般都是算抗弯强度的.