图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa,μ=0.3,[σ]=140MPa。
图9-29a所示水平直角折杆受竖直力F作用。已知轴的直径d=100mm、尺寸a=400mm;材料的E=200GPa、μ=0.25。在截面D的上边缘点K处测得轴向应变ε0°=2.75×10-4,试按第三强度理论求折杆危险点的相当应力。
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=3F。皮带轮D的直径d2=100mm,皮带拉力F1,F2在垂直于y轴的平面内,与水平线的夹角均为θ=30,且F1=2F2,求平衡时皮带的拉力和轴承A,B的约束力。
图9-26a所示圆截面杆,直径为d,承受轴向力F与转矩Me作用,杆用塑性材料制成,许用应力为[σ],试画出危险点处单元体的应力状态图,并按第四强度理论建立杆的强度条件。
一钢制圆轴受拉扭组合作用,如图8-5a所示。已知圆轴直径d=200mm,弹性模量E=200GPa。现采用直角应变花测得轴表面O点沿轴向、横向、45°方向的应变分别为εx=320×10-6、εy=-96×10-6、ε45°=565×10-6,试确定轴向载荷F和外力偶矩Me的大小。
图所示的圆截面杆受横向力F和扭矩M联合作用。今测得A点轴向应变ε0=4×10-4,B点与母线成45°方向应变ε45°=3.75×10-4。已知杆的抗弯截面模量W=6000mm3,E=200GPa,μ=0.25,[σ]=150MPa。试用第三强度理论校核杆的强度。
图(a)所示三角架在结点A受F=10kN的力作用。杆AB为直径d1=10mm的圆截面钢杆,长l1=2.5m,杆AC为空心钢杆,处于水平位置,其横截面面积A2=50mm2,长l2=1.5m,钢的许用应力[σ]=160MPa,弹性模量E=200GPa。试对二杆作强度校核,并求A点的竖向位移。
一根等直圆杆[图(a)]的直径d=100mm,承受扭矩T=7kN·m及轴向拉力F=50kN作用。如在杆的表面上A点处截取单元体[图(b)],求此单元体各面上的应力,并将这些应力画在单元体上。
试设计图所示单级斜齿圆柱齿轮减速器的从动轴。已知传递功率P=10kW,从动齿轮的转速n2=202r/min,分度圆直径d2=356mm,所受圆周力Ft2=2656N,径向力Fr2=985N,轴向力Fa2=522N,轮毂长度L=80mm,工作时为单向转动,轴采用深沟球轴承支承。
时Ⅱ轴上的齿轮2与蜗杆3的轴向力能够相互抵消一部分,试回答下列问题:
(1)齿轮1的轮齿螺旋线方向是______旋。
(2)在图中用箭头表示出重物上升时齿轮1和齿轮2的转动方向以及齿轮2在节点A所受的轴向力Fa2的方向。
(3)重物上升时,在节点B处画出蜗杆3所受的轴向力Fa3、圆周力Ft3和径向力Fr3的方向,在节点B处画出蜗轮4所受的圆周力Ft4的方向。
(4)若起重量FW=50000N,蜗杆头数z3=2,蜗杆分度圆直径d3=100mm,蜗轮齿数z4=60,模数m=5,卷简直径D=300mm,传动效率η=0.75。试求节点B处Fa3和Fa4的大小。
图12-8a所示圆轴AB受集度为me(N.m/m)的均布转矩的作用,已知圆轴的长度为l,直径为d,材料的切变模量为G,试计算其应变能。