吉林大学材料力学课程设计五种传动轴的静强度、变形及疲劳强度的计算

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而本题中所涉及的剪切力看作是脉动循环，计算交变扭转剪应力及其循环特征的计算公式如下:

r=0

再综合所计算得的数值并结合所给出的数值通过查表，确定各点有效应力集

中系数：、，尺寸系数:所查结果在下表中。

、，表面质量系数:，敏感系数:，

接下来就是计算弯曲工作安全系数:

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计算弯扭组合交变应力下轴的工作安全系数

此外还要控制构件的静载荷强度，此时屈服强度条件为:

式中如果

为按最大剪应力强度理论计算得。查表得:和

均大于n，我们就认为轴是安全的。

=353Mpa

各校核截面参数

参数 校核点 1 2 3 4 5 6 7 8 1.82 1.75 1.80 1.82 1.85 1.80 1.75 1.82 初始应力集中系尺寸系数 数 1.63 1.43 1.45 1.63 1.47 1.45 1.43 1.63 0.81 0.81 0.81 0.78 0.78 0.81 0.81 0.81 0.76 0.76 0.76 0.74 0.74 0.76 0.76 0.76 量系数 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 数 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 用直径 d(mm) 54 54 60 66 64 60 54 54 表面质敏感系计算所.

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各校核截面弯矩

校核点 1 2 3 4 5 6 7 8 (N·m) 0 814.12 1421.42 1214.60 845.95 108.65 130 0 (N·m) 0 0 86.45 172.90 452.21 1010.82 645.07 0 (N·m) 0 814.12 1425.05 1226.84 959.23 1016.64 658.04 0 (N·m) 223.53 223.53 223.53 349.41 349.41 349.41 349.41 349.41

校核八个点的疲劳强度及其安全系数，将结果记录如下

校核点 1 2 3 4 5 6 7 8 (Mpa) 0 52.69 67.24 43.49 37.29 47.97 42.59 0 (Mpa) 7.23 7.23 5.28 6.19 6.79 8.24 11.31 11.31 6.32 4.82 7.10 8.14 6.75 7.83 43.13 48.48 65.66 49.18 49.20 42.02 31.01 27.59 43.13 6.27 4.81 7.02 8.03 6.67 7.59 27.59 24.40 6.46 5.19 7.81 8.89 6.96 7.32 15.61 由于疲劳安全系数n=2，所以均符合要求。

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5.C语言程序

就疲劳强度部分的校核通过C语言完成 #define PI 3.14 #include #include void main() { int d; float a[8]; float t[8]; float Na[8]; float Nt[8]; float Nat[8]; float Nat2[8]; float s=353; float beita=2.4; float Fai=0.1; float sigema=300; float tao=155;

float Ka[8]={1.82,1.75,1.80,1.82,1.85,1.80,1.75,1.72};

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float Kt[8]={1.63,1.43,1.45,1.63,1.47,1.45,1.43,1.63}; float Ea[8]={0.81,0.81,0.81,0.78,0.78,0.81,0.81,0.81}; float Et[8]={0.76,0.76,0.76,0.74,0.74,0.76,0.76,0.76};

float Mxy[8]={0,814.12,1425.05,1226.84,959.23,1016.64,658.04,0}; float Mx[8]={223.53,223.53,223.63,349.41,349.41,349.41,349.41,349.41}; int i,j;

for(i=0;i<8;i++)

{printf(\输入被校核截面序号及直径:\ scanf(\

a[j-1]=32*Mxy[j-1]*1000/(PI*pow(d,3)); printf(\ t[j-1]=16*Mx[j-1]*1000/(PI*pow(d,3)); printf(\

if(t[j-1]!=0&&a[j-1]!=0)

{Na[j-1]=sigema*Ea[j-1]*beita/(Ka[j-1]*a[j-1]);

Nt[j-1]=2*tao/(Kt[j-1]*t[j-1]/(Et[j-1]*beita)+Fai*t[j-1]); Nat[j-1]=Na[j-1]*Nt[j-1]/sqrt(Na[j-1]*Na[j-1]+Nt[j-1]*Nt[j-1]); printf(\ printf(\ printf(\ }

else if(t[j-1]==0&&a[j-1]!=0)

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