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第二篇 机械校核计算 1

第七章 机械受力分析及其应用 1

每一节 引例 1

第二节 基本知识 2

一、机械中作用着哪些力 2

二、力系和受力图 3

三、平衡概念与平衡条件 4

一、三力平衡 5

第三节 汇交力系平衡 5

二、汇交多力平衡 6

三、平衡条件的坐标分解式 9

第四节 力矩平衡 13

一、引例 13

二、力矩和力偶矩 13

三、力矩平衡条件 15

四、举例 15

二、理论分析 18

一、平衡条件 18

第五节 一般平面力系平衡 18

三、条件的力矩式 19

四、举例 20

第六节 应用举例 31

一、破碎机方案比较 31

二、简易吊车横梁支持方案比较 31

三、曲柄压机类机械方案分析 33

五、增力夹具设计要点 34

四、手动压力机设计要点 34

六、抛砂机升降机构方案改进 35

第七节 摩擦的影响 37

一、滑动摩擦 37

二、转动关节中的滑动摩擦 40

第八章 零件强度校核的基本知识 47

第一节 受拉、压零件的强度校核 47

一、内力和截面法 47

二、应力和极限应力 47

四、安全系数与许用应力 48

三、变形规律和应力计算 48

五、强度条件 49

六、例 49

第二节 交变应力作用下零件的强度校核 51

一、引例 51

二、交变应力的种类和循环特征 53

三、对称循环交变应力下零件的强度校核 53

四、脉动循环交变应力下零件的强度校核 55

五、一般循环交变应力下零件的强度校核 56

六、讨论 59

第九章 元轴扭转与弯曲的基本理论 62

第一节 引例 62

第二节 扭转强度校核 63

一、扭矩分析 63

二、变形规律 65

三、应力计算 66

四、强度条件 67

五、例 破碎机主轴扭转强度校核 68

一 、剪变形γ 69

第三节 扭转刚度校核 69

三、阶梯轴φ的计算公式 70

二、扭角φ 70

四、例 破碎机主轴扭转刚度校核 71

第四节 弯曲强度校核 71

一、支反力、梁的概念 73

二、弯矩及弯矩图 73

三、变形规律 75

四、应力计算 76

六、例 破碎机主轴弯曲强度校核 78

五、强度条件 78

第五节 弯曲刚度校核 79

一、偏转角θ与挠度y 79

二、求θ与y的数积法 80

三、求θ与y的作图法 84

第六节 弯扭组合强度校核 88

一、破坏原因 88

二、应力分析 89

三、强度条件 90

四、校核公式 91

五、例 破碎机主轴的弯扭组合强度校核 92

六 讨论 94

第七节 根据校核结果修改设计 94

第十章 轴与轴承校核 101

第一节 作用在轴上的力 101

一、胶带传动 101

二、直齿元柱齿轮传动 102

三、斜齿元柱齿轮传动 102

四、蜗杆蜗轮传动 103

五、元锥齿轮传动 104

六、滚动轴承对轴的支反力 105

第二节 空间力系平衡 106

一、基本知识 106

二、空间力系向一点简化 109

三、空间力系平衡条件 110

四、举例 111

三、变形的求法 113

二、支反力和内力的计算 113

一、概述 113

第三节 空间问题化为平面问题 113

四、叠加原理 114

第四节 轴承计算 114

一、滑动轴承 114

二、滑动轴承 117

第五节 举例 124

一、计算外载 124

二、求支反力 126

三、画内力图 127

四、强度校核 128

五、刚度校核 128

六、轴承校核 130

七、根据校核结果修改设计 131

第十一章 多支承轴的校核 137

第一节 静不定问题及其解法 137

第二节 举例 138

一、计算主动力并加以简化 138

二、求第三支反力 140

三、强度校核和刚度校核 142

四、讨论 143

第十二章 弯曲问题的进一步讨论 146

第一节 平面弯曲的基本特征 146

第二节 平面弯曲应力 147

一、应力公式推导 147

二、中性轴必通过截面形心 148

三、Jw与Ww的计算 148

四、举例 149

一、几种典型截面的比较 154

第三节 梁截面的经济形状、平行移轴定理 154

二、大型钢梁需设计的组合截面 156

三、平行移轴定理 156

第四节 平面弯曲变形 159

一、引例 159

二、公式由来 160

三、应用举例 164

二、静力学公理 174

一、刚体和弹性体 174

第一节 基本知识 174

第十三章 校核综论 174

三、材料力学研究方法 175

四、应力状态理论 175

五、强度理论 180

六、变形能和能量法 182

第二节 举例 184

一、机架螺栓组强度校核 184

二、装配应力计算 186

三、弯曲时梁内的剪应力分析 187

四、薄坒容器 190

五、厚坒筒 193

第三节 几种典型零件的强度公式 196

一、平键(半元键) 196

二、斜键 197

三、花键 198

四、齿轮 198

五、拉、压弹簧强度公式 201

六、拉、压弹簧刚度公式 202