五种传动轴的静强度、变形及疲劳强度的计算课程设计

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五种传动轴的静强度、变形及疲劳强度的计算课程设计

1.材料力学课程设计的目的

本课程设计的目的是在于系统学完材料力学之后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。同时，可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为-体。既从整体上掌握了基本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；既把以前所学的知识（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）综合运用，又为后继课程（机械设计、专业课等）打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。具体的有以下六项：
1.使学生的材料力学知识系统化、完整化；
2.在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程中的实际问题；
3.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和专业需要结
合起来；
4.综合运用了以前所学的个门课程的知识（高数、制图、理力、算法语言、计算机等等）使相关学科的知识有机地联系起来；
5.初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法；
6.为后继课程的教学打下基矗

2.材料力学课程设计的任务和要求

要求参加设计者，要系统地复习材料力学的全部基本理论和方法，独立分析、判断、设计题目的已知条件和所求问题。画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据和导出计算公式，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。

3.材料力学课程设计的题目
传动轴的强度、变形及疲劳强度计算
6－1 设计题目
传动轴的材料为优质碳素结构钢（牌号45），许用应力[σ]80MPa，经高频淬火处理，其σb650MPa，σ-1300MPa，τ-1155MPa，磨削轴的表面，键槽均为端铣加工，阶梯轴过渡圆弧r均为2，疲劳安全系数n2，要求：
1） 绘出传动轴的受力简图;
2） 作扭矩图及弯矩图；
3） 根据强度条件设计等直轴的直径；
4） 计算齿轮处轴的挠度；（按直径Φ1的等直杆计算）
5） 对阶梯传动轴进行疲劳强度计算；（若不满足，采取改进措施使其满足疲劳强度）；
6） 对所取数据的理论根据作必要的说明。
说明 ：
a) 坐标的选腮按下图6-1所示；
b) 齿轮上的力F与节圆相切；
c) 数据表中 为直径D的皮带轮传递的功率， 为直径为D1的皮带轮传递的功率。