题目
3.10 机床变速箱第Ⅱ轴如图所示,轴所传递的功率为 =5.5kW, 转速 =200r/min,-|||-材料为45钢, [ T] =40MPa 若该轴为实心圆轴,试按强度条件初步设计轴的直径。-|||-x 第Ⅱ轴-|||-x x Ⅱ 一 0-|||-x-|||-题3.10图

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算轴所传递的扭矩
根据功率和转速计算扭矩。功率 $P$ 和转速 $n$ 之间的关系为 $P = \frac{Tn}{60}$,其中 $T$ 是扭矩。因此,可以得到 $T = \frac{60P}{n}$。
步骤 2:计算轴的直径
根据强度条件,轴的直径 $d$ 可以通过扭矩 $T$ 和许用剪应力 $[τ]$ 来计算。对于实心圆轴,扭矩和剪应力之间的关系为 $T = \frac{πd^3[τ]}{16}$。因此,可以得到 $d = \left(\frac{16T}{π[τ]}\right)^{1/3}$。
步骤 3:代入数值计算
将步骤 1 中计算得到的扭矩 $T$ 和许用剪应力 $[τ]$ 代入步骤 2 中的公式,计算轴的直径 $d$。
根据功率和转速计算扭矩。功率 $P$ 和转速 $n$ 之间的关系为 $P = \frac{Tn}{60}$,其中 $T$ 是扭矩。因此,可以得到 $T = \frac{60P}{n}$。
步骤 2:计算轴的直径
根据强度条件,轴的直径 $d$ 可以通过扭矩 $T$ 和许用剪应力 $[τ]$ 来计算。对于实心圆轴,扭矩和剪应力之间的关系为 $T = \frac{πd^3[τ]}{16}$。因此,可以得到 $d = \left(\frac{16T}{π[τ]}\right)^{1/3}$。
步骤 3:代入数值计算
将步骤 1 中计算得到的扭矩 $T$ 和许用剪应力 $[τ]$ 代入步骤 2 中的公式,计算轴的直径 $d$。