?机械工程?DOI:10.15961/j.jsuese.201700676
轴端长度对楔横轧阶梯轴成形光轴端面质量的影响
束学道1,2，韩素涛1,2，位 杰1,2
(1.宁波大学 机械工程与力学学院，浙江 宁波 315211；2.浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室，浙江 宁波 315211)
摘 要:随着楔横轧工艺的不断创新与产品范围的进一步扩大，阶梯轴楔横轧成形光轴时，由于金属流动的不均匀性导致轴端长度直接影响着轧件轴端质量，从而降低产品的材料利用率。为探明其影响规律，提高轧件端部质量与楔横轧的材料利用率，通过DEFORM-3D 有限元软件，采用数值模拟与轧制实验相结合的研究方法，对楔横轧阶梯轴成形光轴的轧制过程进行有限元模拟，通过分析轧制过程中的应力场、应变场及特征点，揭示轧制过程金属流动规律，阐明轧制变形机理；在此基础上，采用交互正交试验设计轴端长度、台阶倾角、台阶长度、断面收缩率4个工艺参数，分析这些参数对轴端凹心的影响关系，即凹心值与轴端长度、台阶倾角成负相关，与台阶长度、断面收缩率成正相关，且随着坯料轴端长度的减小最终轧件端部凹心逐渐增大。应用统计数据软件SPSS 22.0拟合获得各工艺参数与轧件端部质量的关系方程式，以凹心值等于零为目标，获取了最优轴端长度对端部质量的影响方程式。通过轧制实验与模拟对比分析，获得的轧件形状和最终的端部凹心值基本一致，进一步验证了模拟分析的可靠性。本文获得的公式与端面质量的影响规律，可以有效地从理论上提高轧件端部质量，确定闭开联合楔横轧闭式轧制轴端长度，实现楔横轧无料头近净成形。
关键词:轴端长度；工艺参数；端部质量；楔横轧；凹心
中图分类号:TG335.19 文献标志码:A 文章编号:2096-3246（2018）02-0177-07
Effects of Shaft-end Length on the End-face Quality of Equal Diameter Shaft Formed with
Cross Wedge Rolling from the Stepped Shaft
SHU Xuedao 1,2，HAN Sutao 1,2，WEI Jie 1,2
(1.College of Mechanical Eng. and Mechanics,Ningbo Univ.,Ningbo 315211,China;
2.Zhejiang Provincial Key Lab. of Part Rolling Technol.,Ningbo 315211,China)
Abstract : With the continuous innovation of cross wedge rolling technology,its product range is also expanding.When the stepped shaft is formed to equal diameter shaft by the cross wedge rolling,the quality of the shaft end is directly affected by its length due to the inhomogeneous flow of metal.Besides,the material utilization ratio is reduced.To obtain the better end-face quality and higher material utilization rate,it is necessary to study the influence rule in the cross wedge rolling process.The rolling-forming process was studied with numerical simulations on the DEFORM-3D finite element software and rolling experiments.Based on analysis of the distributions of the stress field,the strain field and the feature points,initially,the law of metal flow was revealed and the deformation mechanism of rolling process was clarified.Taking into account the com-plexity of influencing factors, the mutual orthogonal experiment was adopted to design the four process parameters of shaft-end length,step angle,step length and cross-section shrinkage ratio.The influence of these parameters on the end concave was verified,and the results showed that the concave value gradually increases as the step length and cross-section shrinkage ratio increase,while with the decrease of shaft length and step angle.Therefore,a smaller concave can be attained by reducing the shaft end length.The software SPSS 22.0 was used to analyze statistical data,and the relationship equation between the process parameters and the quality of the shaft end-face was ascertained.With the concave heart value of zero as the goal,it also determined the influence equation of the optimum shaft-end length on end-face quality.By comparative analyses of the rolling test and the simulation,shapes of the rolled piece and concave values of the end-face were basically same,so the reliability of the simu-
收稿日期:2017 – 08 – 21
基金项目:国家自然科学基金资助项目（51475247）；浙江省科技计划资助项目（2016C31018），浙江省自然科学基金重点资助项目（LZ17E050001）作者简介:束学道（1968—），男，教授，博士后. 研究方向：塑性加工工艺. E-mail ：shuxuedao@https://www.doczj.com/doc/0f17290380.html,
网络出版时间:2018 – 03 – 18 23 : 14 : 05 网络出版地址: https://www.doczj.com/doc/0f17290380.html,/kcms/detail/51.1773.TB.20180318.2313.004.html
————————— https://www.doczj.com/doc/0f17290380.html, https://www.doczj.com/doc/0f17290380.html, —————————第 50 卷 第 2 期
工 程 科 学 与 技 术Vol. 50 No. 22018 年 3 月ADVANCED ENGINEERING SCIENCES Mar. 2018万方数据
一、零件的分析 1.1 轴的作用 轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。按照轴的承受载荷不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴成为转轴，只承受弯矩的轴称为心轴，只承受扭矩而不承受弯矩的轴称为传动轴。 1.2 轴的工艺分析 该轴主要采用40Cr钢能承受一定的载荷与冲击。此轴为阶梯轴类零件，尺寸精度，形位精度要求均较高。Φ21，φ22.5，φ24，Φ22.55为主要配合面，精度均要求较高，需通过磨削得到。轴线直线度为φ0.01，两键槽有同轴度要求。在加工过程中须严格控制。 <1）该轴采用合金结构钢40Cr，中等精度，转速较高。经调质处理后具有良好的综合力学性能，具有较高的强度、较好的韧性和塑性。 <2）该轴为阶梯轴，其结构复杂程度中等，其有多个过渡台阶，根据表面粗糙度要求和生产类型，表面加工分为粗加工、半精加工和精加工。加工时应把精加工、半精加工和粗加工分开，这样经多次加工以后逐渐减少了零件的变形误差。 <3）零件毛坯采用模锻，锻造后安排正火处理。 <4）该轴的加工以车削为主，车削时应保证外圆的同轴度。 <5）在精车前安排了热处理工艺，以提高轴的疲劳强度和保证零件的内应力减少，稳定尺寸、减少零件变形。并能保证工件变形之后能在半精车时纠正。
<6）同一轴心线上各轴孔的同轴度误差会导致轴承装置时歪斜，影响轴的同轴度和轴承的使用寿命。在两端面钻中心孔进行固定装夹可以有效防止径向圆跳动、保证其同轴度。 零件图如下
轴的各表面粗糙度、公差及偏差见表一 30
二、工艺规程设计 2.1确定毛坯的制造形式 阶梯轴材料为40Cr钢，要求强度较高，且工件的形状比较简单，毛坯精度低，加工余量大，因年产5000件，所以达到批量生产水平。综上考虑，采用锻件，其锻造方法为模锻，毛坯的尺寸精度要求为IT12以下。 2.2 定位基准的选择 正确的选择定位基准是设计工艺过程中的一项重要的内容，也是保证加工精度的关键，定位基准分为精基准和粗基准，以下为定位基准的选择。粗基准的选择。 <1）粗基准的选择 应能保证加工面与非加工面之间的位置精度，合理分配各加工面的余量，为后续工序提供精基准。所以为了便于定位、装夹和加工，可选轴的外圆表面为定位基准，或用外圆表面和顶尖孔共同作为定位基准。用外圆表面定位时，因基准面加工和工作装夹都比较方便，一般用卡盘装夹。为了保证
1 一、试作出图示各杆的轴力图。 二、桁架的尺寸及受力如图所示，若kN 300=F ，AB 杆的横截面面积2mm 6000=A ，试求AB 杆的应力。 解：设AB,BF,EF 三杆的轴力如图，则： 对桁架进行受力分析，有： ∑=0F M 84?=?F F N 6002= =F F N kN 6000 106003?==A F N AB σMPa=100MPa ()a
2 三、在图示简易吊车中，BC 为钢杆，AB 为木杆。木杆AB 的横截面面积21cm 100=A ，许用应力[]MPa 71=σ；钢杆BC 的横截面面积22cm 6=A 2[]F 。 解：设两杆轴力如图，对铰链B 进行受力分析，有： [][] [][][][] [][]。 故许可吊重为杆： 对杆： 对4kN .40kN 482 2 BC kN 4.403 3AB 23{ 30sin 30cos {22222 22 211111 11121 21221== == = =======?==σσσσσσA F A F A F A F A F A F F F F F F F F F N N N N N N N 四、图示桁架，杆1、2的横截面积和材料均相同，在节点A 处受载荷F 作用。从实验中测得1、2两杆的纵向线应变分别为41100.4-?=ε，42100.2-?=ε。试确定载荷F 及其方位角θ的大小。已知：221m m 200==A A ，G Pa 20021==E E 。 解：设AB,AC 两杆的轴力分别为，方向如图和21N N F F ： 9.103 124tg kN 2.214)312(kN 430sin )(sin kN 31230cos )(cos A kN 8AC kN 16AB 222222************== =+==-==+=======θθθεσεσF F F F F F F A E A F A E A F N N N N N N 所以有： 进行受力分析有： 对铰链杆： 对杆： 对 五、图示结构中，AB 为刚体，杆1、杆2、杆3的材料和横截面面积均相同，在杆AB 的中点C 作用铅垂方向的载荷F ，试计算C 点的水平位移和铅垂位移。已知：kN 20=F ，2321mm 100====A A A A ，mm 1000=l ，GPa 200=E 。 解： F 30C A B 2N F 1 N F 2/l 2 /l l 2 3 1 C A B F 3N F 2N F 1 N F 1 l ?
莱芜职业技术学院 《机械制造工艺学》 综合实训 题目：阶梯轴机械加工工艺规程编制 系别：机电工程系 专业：机电一体化技术 班级：13级高职机电3班 姓名： 学号： 指导教师： 成绩： 2015年6 月
《机械制造工艺学》综合实训任务书 2014—2015 学年第二学期 机电工程系：机电一体化技术专业2013级高职机电3班 课程名称：机械制造工艺学 设计题目：轴的加工工艺规程的编制 一、设计的主要任务 如图所示为减速器输出轴，批量500件，材料45钢。试编制其加工工艺规程。 二、完成期限： 自2015年 6 月15 日至2015 年6 月22 日共1 周 指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日
目录 序言 (1) 一. 零件的分析 (4) 1.1 轴的作用 (4) 1.2 轴的工艺分析 (4) 1.3 轴的零件图 (5) 二、工艺规程设计 (6) 2.1确定毛坯的制造形式 (6) 2.2定位基准的选择 (6) 2.3拟定轴的工艺路线 (7) 2.4加工工序的设计 (10) 2.5确定切削用量及基本工时 (11) 三、机床的设备选择 (12) 3.1机床设备选择 (12) 3.2工艺设备选用 (12) 3.3各工序所用机床、夹具、刀具、量具和辅具 (13) 参考文献 (16) 零件三维图 (16) 工艺卡片 (17) 工序卡片 (18) 设计总结 (19)
序言 本课程综合实训是学生在学完机械制造工艺学课程的一个综合性和实践性很强的教学环节，通过实训，能综合运用所学基本理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺及结构设计的基本训练，掌握机械制造过程中的加工方法、加工装备等基本知识，提高学生分析和解决实际工程问题的能力，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。 本次机械制造工艺学综合实训不仅仅能帮助我们利用已学的知识进行设计，还培养了我们自己分析，独立思考的能力。这次综合性的训练，我在以下几方面得到锻炼： （1）提高结构设计能力。通过设计零件的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的零件的能力。 （2）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题，分析问题和解决问题的能力，为今后参加工作打下良好的基础。
一、试作出图示各杆的轴力图。 二、桁架的尺寸及受力如图所示，若kN 300=F ，AB 杆的横截面面积2mm 6000=A ，试求AB 杆的应力。 解：设AB,BF,EF 三杆的轴力如图，则： 对桁架进行受力分析，有： ∑=0F M 84?=?F F N 6002= =F F N kN 6000 106003?==A F N AB σMPa=100MPa ()a 70kN
三、在图示简易吊车中，BC 为钢杆，AB 为木杆。木杆AB 的横截面面积21cm 100=A ，许用应力[]MPa 71=σ；钢杆BC 的横截面面积22cm 6=A 2[]F 。 解：设两杆轴力如图，对铰链B 进行受力分析，有： [][] [][][][] [][]。 故许可吊重为杆： 对杆： 对4kN .40kN 482 2 BC kN 4.403 3AB 23{ 30sin 30cos {22222 22 211111 11121 21221== == = =======?==σσσσσσA F A F A F A F A F A F F F F F F F F F N N N N N N N 四、图示桁架，杆1、2的横截面积和材料均相同，在节点A 处受载荷F 作用。从实验中测得1、2两杆的纵向线应变分别为41100.4-?=ε，42100.2-?=ε。试确定载荷F 及其方位角θ的大小。已知：221m m 200==A A ，G Pa 20021==E E 。 解：设AB,AC 两杆的轴力分别为，方向如图和21N N F F ： 9.103 124tg kN 2.214)312(kN 430sin )(sin kN 31230cos )(cos A kN 8AC kN 16AB 222222************== =+==-==+=======θθθεσεσF F F F F F F A E A F A E A F N N N N N N 所以有： 进行受力分析有： 对铰链杆： 对杆： 对 五、图示结构中，AB 为刚体，杆1、杆2、杆3的材料和横截面面积均相同，在杆AB 的中点C 作用铅垂方向的载荷F ，试计算C 点的水平位移和铅垂位移。已知：kN 20=F ，2321mm 100====A A A A ，mm 1000=l ，GPa 200=E 。 解： F 30C A B 2N F 1 N F l 2 3 1 3N F 2N F 1 N F
一、阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。
（一）结构及技术条件分析 该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。
（二）加工工艺过程分析 1．确定主要表面加工方法和加工方案。 传动轴大多是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（Ra0.8μm），最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2．划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3．选择定位基准 轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。 但下列情况不能用两中心孔作为定位基面： （1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。 （2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔；
西南石油大学 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：设计“偏心轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（生产纲领：小批量生产） 班级： 专业： 设计者： 指导教师： 设计日期：2016年6月15日至2016年6月26日
西南石油大学 机械制造工艺课程设计任务书 设计题目：设计“偏心轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（生产纲领：小批量生产） 设计内容； 产品零件图1张 产品毛坯图1张 机械加工工艺过程卡片1份 机械加工工序卡片1套 家具设计装配套1份 家具设计零件图1~2张 课程设计说明书1份 班级： 专业： 设计者： 指导教师： 设计日期：2016年6月15日至2016年6月26日
序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课程,技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计前对所学各课程的一次深入的综合性连接，也舍一次理论联系实际的训练。因此，它在我们对大学学习生活中占有十分重要的地位。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作惊醒一次试验性的训练，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计上有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 偏心零件的加工是机械加工中的难点，对于象偏心轴承、凸轮等偏大心零件的加工目前普遍采用三爪、四爪卡盘，在普通机床上加工。随着科学技术的不断发展，对偏大心零件的需求越来越多，精度也越来越高，因此对该类偏心夹具的需求也相应的增加，其应用前景广阔。 偏心轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴偏心、阶梯轴偏心和异形偏心轴等；或分为实心偏心轴、空心偏心轴等。它们在机器中同样用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶偏心轴的加工工艺较为典型，反映了偏心轴类零件的大部分内容与基本规律下面就介绍一种偏心轴常用的加工工艺。 二、拟订加工工艺 图A1所示是常见的偏心轴零件。它属于台阶轴类偏心轴，由圆柱面、轴肩、退刀槽、键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使用零件装配里有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便：键槽用于安装键，以传递转矩。 根据工作性能与条件，该传动轴图样（图A1）规定了主要轴颈M、N,，外圆P、Q 以及轴肩H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些要求必须在加工中给予保证。 （一）、零件图样分析 M N O P
平顶山工业职业技术学院 阶梯轴的加工工艺 班级： 姓名： 学号： 成绩：
目录 一零件的工艺分析 (6) 二生产纲领的计算与生产类型的确定 (10) 三确定毛坯、绘制毛坯图 (11) 四拟定轴的工艺路线 (12) 五选择加工设备及工艺装备 (16) 六加工工序设计 (17) 七加工后零件的三维图 (24) 八设计小结 (26)
摘要 我国社会主义现代化要求机械制造工业为国民经济个部门的技术进步，技术改造提供先进高效的技术装备，他首先要为我国正在发展的产业包括农业，重工业，轻工业以及其他的产业提供质量优良先进的技术设备，同时还要为新材料新能源机械工程等新技术的生产和应用提供基础设备。 随着科学技术和工业生产的飞速发展，国民经济个部门迫切需要各种各样质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的机械产品。其中产品设计师决定产品性能，质量水平市场竞争力和经济效益的重要环节，因此采用数控加工就成了首选，因为他工作效率高，质量好，加工精度高
一零件的工艺分析 1、轴的用途： 轴是组成机器的主要零件之一。一切作回转运动的传动零件（如齿轮、蜗杆登），都必须安装在轴上才能进行运动及动力的传递。因此轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。按照轴的承受载荷不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴成为转轴，只承受弯矩的轴称为心轴，只承受扭矩而不承受弯矩的轴称为传动轴。 该轴主要采用40Cr钢能承受一定的载荷与冲击。此轴为台阶类零件，尺寸精度，形位精度要求均较高。Φ16，φ18，φ17为主要配合面，精度均要求较高，需通过磨削得到。轴线直线度为φ0.01，两键槽有同轴度要求。在加工过程中须严格控制。 2、技术要求： 轴通常是由支承轴颈支承在机器的机架或箱体上，实现运动传递和动力传递的功能。支承轴颈表面的精度及其与轴上传动件配合表面的位置精度对轴的工作状态和精度有直接的影响。其技术要求包括以下内容： 尺寸精度 轴段1，2，4，5为主要配合面，尺寸精度要求较高。 2.形状精度 该轴公共轴线的直线度公差为。其圆度及圆柱度无特殊要求，但应控制在尺寸公差范围内。 3.位置精度 零件对位置精度要求较低，无特别要求。故可按一般规定普通精度轴的配合轴径对支承轴径的径向圆跳动取为0.01~0.03mm。 4.表面粗糙度 具有配合要求的各轴颈表面粗糙度为1.6μm，轴肩侧面表面粗糙度为3.2μm，键槽底面粗糙度要求较低，为3.2μm，侧面为3.2μm。其余为12.5μm.
阶梯轴锻造工艺设计说明书 一、绘制锻件图第1页 二、确定锻造工序第2页 三、计算坯料质量和尺寸第2页 四、锻造设备及吨位第4页 五、锻造温度范围加热冷却及热处理规范第4页
阶梯轴锻造工艺设计说明书 1、绘制锻件图 原理：锻件图是拟定锻造工艺规程、选择工具、指导生产和验收锻件的主要依据，它是以机械零件图为基础，结合自由锻工艺特点，考虑到机械加工余量、锻造公差、工艺余块、检验试样及工艺卡头等绘制而成。 根据零件图上阶梯轴长340mm、最大直径为100mm，对照《金属成形工艺设计》中表3-3中所列的零件总长为630∽1000mm、最大直径80∽120mm，可查得锻造精度为F级的锻件余量及公差为10±4mm。 作图大概步骤：先用双点划线按照已知尺寸画出零件尺寸轮廓，再按照求的的尺寸用粗实现画出锻件的轮廓形状，并用细实线划出各尺寸引出线及标注线。然后，再在下面标出名义尺寸，并加上括号，如图1-1所示。 图1-1 阶梯轴的锻件图
2、确定锻造工序 原理：根据锻件形状、尺寸、技术要求等进行选择，并且先确定锻件成形所需的基本工序、辅助工序、修整工序，再选择所需的工具并确定工序顺序和工序尺寸等。 由于阶梯轴是形状较简单的轴杆类锻件，变形工艺简单，且材料为常用45钢，塑性较好、容易变形，因此其主要变形工艺一般为下料、拔长、镦粗、拔出锻件等，如下图： 3、计算坯料质量及尺寸 （1）坯料质量计算 m坯=m锻+m烧+m头 根据阶梯锻件图，可将锻件自左至右分为四个圆柱体，分别计算其质量m1、m2、m3、m4、m5、m6，单位为kg,即
m1= π×1.12×0.4×7.8=2.97 4 m2= π×0.72×0.3×7.8=0.90 4 m3= π× 0.642×0.7×7.8=1.77 4 m4= π×0.52×1.5×7.8=2.30 4 m5= π×0.452×0.3×7.8=0.37 4 m6= π×0.342×0.3×7.8=0.21 4 锻件质量（单位kg）为 m锻=m1+m2+m3+m4+m5+m6=8.52 任务书给出加热烧损率按锻件质量的2%计算 m烧=2%×m锻=0.17 截料损失按锻件质量的4%计算 m头=4%×m锻=0.34 坯料质量m坯=m锻+m烧+m头=9.03kg （2）坯料尺寸计算 此锻件以钢材为坯料，锻比取1.2，可按锻件最大截面Ф110mm对照《金属成形工艺设计》中表3-11所列热轧圆钢标准直径，并结合S坯>Y·S锻 m=Vρ算出坯料体积为1157.7cm3再max选用Ф120m的热轧圆钢。并由公式
计 算 题( 第四章 ) 4.1 试作图示各杆的轴力图。 图题4. 1 4.2 图示等截面混凝土的吊柱和立柱，已知横截面面积A 和长度a ，材料的重度γ ，受力如图示，其中 10F Aa γ=。试按两种情况作轴力图，并求各段横截面上的应力，⑴不考虑柱的自重；⑵考虑柱的自重。 图题4.2
4.3 一起重架由100×100mm2 的木杆BC 和 直径为30mm 的钢拉杆AB 组成，如图所示。 现起吊一重物 W F =40kN 。 求杆AB 和BC 中的正应力。 图题4.3 4.4 图示钢制阶梯形直杆，各段横截面面积分别为2 1100mm A =，22 80mm A =，23120mm A =， 钢材的弹性模量GPa E 200=，试求： （1）各段的轴力，指出最大轴力发生在哪一段，最大应力发生在哪一段； （2）计算杆的总变形； 图题4.4 4.5 图示短柱，上段为钢制，长200mm ， 截面尺寸为100×100mm2；下段为 铝制，长300mm ，截面尺寸 为200×200mm 2。当柱顶受F 力作 用时，柱子总长度减少了0.4mm 。 试求F 值。已知：(E 钢=200GPa ，E 铝=70GPa)。 4.6 图示等直杆AC ，材料的容重为ρg ， 弹性模量为E ，横截面积为A 。 求直杆B 截面的位移ΔB 。 题4.5图 题4.6图 4.7 两块钢板用四个铆钉连接，受力kN 4=F 作用，设每个铆钉承担4F 的力，铆钉的直径mm 5=d ，钢板的宽mm 50=b ，厚度mm 1=δ，连接按（a ）、（b ）两种形式进行，试分别作钢板的轴力图，并求 最大应力max σ。
《机械制造工艺》 综合实训 专业机电一体化 班级 姓名 学号 指导教师 完成日期 2016.06.26
《机械制造工艺学》综合实训任务书 2015—2016 学年第二学期 机电工程系：机电一体化技术专业课程名称：机械制造工艺学 设计题目：轴的加工工艺规程的编制 一、设计的主要任务 如图所示为减速器输出轴，批量500件，材料45钢。试编制其加工工艺规程。 二、完成期限： 自 2016年 5 月 26 日至 2016 年 6 月26 日共 2 周 指导教师（签字）：年月日 系（教研室）主任（签字）：年月日
摘要 随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工,无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品。 本文根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。
目录 第1章前言 (1) 第2章工艺方案分析 (2) 2.1 零件图 (2) 2.2 零件图分析 (2) 2.3 确定加工方法 (2) 2.4 确定加工方案 (2) 第3章工件的装夹 (4) 3.1 定位基准的选择 (4) 3.2 定位基准选择的原则 (4) 3.3 确定零件的定位基准 (4) 3.4 装夹方式的选择 (4) 3.5 机械制造工艺常用的装夹方式 (4) 3.6 确定合理的装夹方式 (5) 第4章刀具及切削用量 (5) 4.1 选择刀具的原则 (5) 4.2 选择车削用刀具 (6) 4.3 设置刀点和换刀点 (7) 4.4 确定切削用量 (7) 第5章典型轴类零件的加工 (8) 5.1 轴类零件加工工艺分析 (8) 5.2 典型轴类零件加工工艺 (10) 5.3 加工坐标系设置 (12) 5.4 手工编程 (14) 第6章结束语 (17) 第7章致词 (18) 参考文献 (19) 机械加工工艺过程卡片 (20)
阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。
（一）结构及技术条件分析 该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。 （二）加工工艺过程分析 1．确定主要表面加工方法和加工方案。
传动轴大多是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（Ra0.8μm），最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2．划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3．选择定位基准 轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。 但下列情况不能用两中心孔作为定位基面： （1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。 （2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔；
机械制造工艺学 课程设计 姓名：高森 学号： 20100460116 班级： 10机械本1 指导教师：李海英 完成日期： 2013年7月12日
机电工程学院课程设计任务书
目录 一、零件的工艺分析 (1) 1.1轴的用途： (1) 1.2技术要求： (1) 二、设计轴的工艺性 (3) 2.1结构工艺 (3) 2.2加工工艺 (3) 三、生产纲领的计算与生产类型的确定 (4) 3.1生产类型的确定 (4) 3.2生产纲领的计算 (5) 四、确定毛坯、绘制毛坯图 (5) 4.1选择毛坯 (5) 4.2确定毛坯的尺寸公差 (5) 五、拟定轴的工艺路线 (6) 5.1定位基准的选择 (6) 5.2零件表面加工方法的选择 (7) 5.3工艺顺序的安排 (7) 六、加工阶段的划分 (8) 七、确定工艺路线 (9) 八、选择加工设备及工艺装备 (10) 8.1机床设备的选用 (10) 8.2工艺装备的选用 (10) 九、加工工序设计 (11) 9.1确定工序尺寸 (11) 9.2确定工序的切削用量 (16) 十、参考资料 (17) 十一、心得体会 (17)
一、零件的工艺分析 1.1轴的用途： 该轴主要采用40Cr 钢能承受一定的载荷与冲击。此轴为台阶类零件，尺寸精度，形位精度要求均较高。Φ17，φ19，φ18为主要配合面，精度均要求较高，需通过磨削得到。轴线直线度为φ0.01，两键槽有同轴度要求。在加工过程中须严格控制。 1.2技术要求： 轴通常是由支承轴颈支承在机器的机架或箱体上，实现运动传递和动力传递的功能。支承轴颈表面的精度及其与轴上传动件配合表面的位置精度对轴的工作状态和精度有直接的影响。其技术要求包括以下内容： 1.2.1尺寸精度 轴段1，2，4，5为主要配合面，尺寸精度要求较高。 0.0210.0070 0.01180.005191817????+ --±其中主要加工面有外圆柱面两段，，轴颈，， 尺寸为6的两个键槽以及各退刀槽。 1.2.2 形状精度 该轴公共轴线的直线度公差为01.0φ。其圆度及圆柱度无特殊要求，但应控制在尺寸公差范围内。 1.2.3位置精度 零件对位置精度要求较低，无特别要求。故可按一般规定普通精度轴的配合轴径对支承轴径的径向圆跳动取为0.01~0.03mm 。 1.2.4表面粗糙度 具有配合要求的各轴颈表面粗糙度为1.6μm，轴肩侧面表面粗糙度为3.2μm，键槽底面粗糙度要求较低，为3.2μm，侧面为3.2μm。其余为12.5μm. 1.2.5 热处理:锻造后应对毛坯安排正火处理,为消除内应力粗加工之后安排退火处理，为改善材料的力学物理性质半精加工之后，精加工之前安排调质处理(850℃油淬加520℃持续2小时回火)。
1.零件分析 1、零件的作用 阶梯轴是机械加工中的典型零件之一，它主要用来支撑传动零件和传递转矩。 由零件图1.1可知，其材料为45钢，属于中碳钢，它具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。 图1.1 阶梯轴 2、零件的工艺分析 该阶梯轴虽然形状、结构简单，但是加工精度要求较高。这主要
是为了提高阶梯轴在工作中承受冲击载荷能力，同时为增强其耐磨性，阶梯轴表面需要高频淬火处理，是表面硬度达到48~55HRC。 在加工过程中，阶梯轴主要工作表面精度IT7，很容易满足，根据表面粗糙度确定其加工工艺——粗车、半精车、精车的加工方法；对加工表面为IT4、IT5，其加工精度要求较高，同时根据表面粗糙度确定其加工工艺——粗车、半精车、精车、粗磨、粗精磨、精磨、研磨的加工方法。 该零件主要工作表面φ43、φ45、φ38的外圆表面粗糙度分别为 0.2 Ra， 1.6 Ra，0.4 Ra，在设计工艺规程时应重点予以保证。 3、确定零件的生产类型 依旧设计题目可知：产品的年产量为30000件/年，结合生产实际，备品率α和废品率β分别取3%和0.5%，零件的年产量为： 01(1)(1)300001.5 N Nαβ =??+?+=??? （1+3%）（1+5%）=31054件 2.确定毛坯类型 材料同样可以通过锻造，铸造得到，但是考虑到加工的经济度，型材是最优选择。 由于阶梯轴在工作过程中要求受冲击载荷，为增强其强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选择型材，棒料562000mm φ?，截断成56256mm φ?。 3.工艺规程设计 1、由零件的生产类型的详尽分析，根据表7.4[3]，该生产类型为轻型机械，大批量生产。所以在生产过程中应尽量选择专用夹具，专用刀
第二章 拉伸、压缩与剪切 第二章答案 2.1 求图示各杆指定截面的轴力，并作轴力图。 2.2 图示一面积为100mm ?200mm 的矩形截面杆，受拉力F = 20kN 的作用，试求：（1）6 π=θ的斜截面m-m 上的应力；（2）最大正应力max σ和最大剪应力max τ的大小及其作用面的方位角。 2.3 图示一正方形截面的阶梯形混凝土柱。设重力加速度g = 9.8m/s 2, 混凝土的密度为33m /kg 1004.2?=ρ，F = 100kN ，许用应力[]MPa 2=σ。试根据强度条件选择截面宽度a 和b 。 2.4 在图示杆系中，AC 和BC 两杆的材料相同，且抗拉和抗压许用应力相等，同为[]σ。BC 杆保持水平，长度为l ，AC 杆的长度可随θ角的大小而变。为使杆系使用的材料最省，试求夹角θ的值。 2.5 图示桁架ABC ，在节点C 承受集中载荷F 作用。杆1与杆2的弹性模量均为E ，横截面面积分别为A 1 = 2580 mm 2, A 2 = 320 mm 2。试问在节点B 与C 的位置保持不变的条件下，为 使节点C 的铅垂位移最小，θ应取何值(即确定节点A 的最佳位置)。 2.6图示杆的横截面面积为A ，弹性模量为E 。求杆的最大正应力及伸长。 2.7 图示硬铝试样，厚度mm 2=δ，试验段板宽b = 20 mm ，标距l = 70 mm ，在轴向拉力F = 6kN 的作用下，测得试验段伸长mm 150.l =?，板宽缩短mm 0140.b =?，试计算硬铝的弹性模量E 与泊松比μ。 2.8 图示一阶梯形截面杆，其弹性模量E=200GPa ，截面面积A I =300mm 2， A II =250mm 2,A III =200mm 2。试求每段杆 的内力、应力、应变、伸长及全杆的 总伸长。 2.9 图示一三角架，在结点A 受铅垂力F = 20kN 的作用。设杆AB 为圆截面钢杆，直径d = 8mm ，杆AC 为空心圆管，横截面面积为26m 1040-?,二杆的E = 200GPa 。试求：结点A 的位移值及其方向。 2.10 图示一刚性杆AB,由两根弹性杆AC 和BD 悬吊。已知：F,l,a,E 1A 1和E 2A 2，求：当横杆AB 保持水平时x 等于多少？ 2.11 一刚性杆AB,由三根长度相等的弹性杆悬吊。○1、○2、○3杆的拉压刚度分别为E 1A 1、E 2A 2和E 3A 3,结构受力如图所示。已知F 、a 、l ，试求三杆内力。 2.12 横截面面积为A=1000mm 2的钢杆，其两端固定，荷载如图所示。试求钢杆各段内的应力。
机械制造技术基础 题目：设计阶梯轴的机械加工工艺规程院、系：机械与汽车工程学院 班级：机电一体化1021班 姓名： 学号： 指导教师： 年 5 月
目录 序言 (1) 一. 零件的分析 (4) 1.1 轴的作用 (4) 1.2 轴的工艺分析 (4) 1.3 轴的零件图 (5) 二、工艺规程设计 (6) 2.1确定毛坯的制造形式 (6) 2.2定位基准的选择 (6) 2.3拟定轴的工艺路线 (7) 2.4加工工序的设计 (10) 2.5确定切削用量及基本工时 (11) 三、机床的设备选择 (12) 3.1机床设备选择 (12) 3.2工艺设备选用 (12) 3.3各工序所用机床、夹具、刀具、量具和辅具 (13) 参考文献 (16) 零件三维图 (16) 工艺卡片 (17) 工序卡片 (18) 设计总结 (19)
序言 本课程设计是学生在学完机械制造工艺学课程的一个综合性和实践性很强的教学环节，通过课程设计，能综合运用所学基本理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺及结构设计的基本训练，掌握机械制造过程中的加工方法、加工装备等基本知识，提高学生分析和解决实际工程问题的能力，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。 本次机械制造工艺学课程设计不仅仅能帮助我们利用已学的知识进行设计，还培养了我们自己分析，独立思考的能力。这次综合性的训练，我在以下几方面得到锻炼： （1）提高结构设计能力。通过设计零件的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的零件的能力。 （2）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题，分析问题和解决问题的能力，为今后参加工作打下良好的基础。
机械制造工艺学 课程设计 题 目：阶梯轴零件的加工工艺规程 学 号： 姓 名： 教 学 院：机械工程学院 专业班级：13级本（1）班 指导教师： 完成时间：2016年07月18日 教务处制 装 订 线
目录 摘要4 Abstract5 1、零件的工艺分析7 1.1 轴的作用7 1.2 轴的工艺分析7 1.3 轴的零件图8 2、确定毛坯8 2.1 选择毛坯8 2.2 确定毛坯的尺寸公差9 2.2.1．公差等级：9 2.2.2锻件材质系数：9 2.2.3锻件分模线形状：9 2.2.4．零件表面粗糙度：9 3、定位基准的选择9 3.1 粗基准的选择9 3.2 精基准的选择9 4、制定工艺路线9 4.1各表面加工方法的选择（公差等级由《互换性与测量技术基础》附表5所得）9 4.2加工阶段的划分10 4.3加工顺序的安排10 4.3.1机械加工工序10 4.3.2具体方案10 5、确定加工尺寸及切削用量13 5.1.2 加工余量的确定14 5.2切削用量15 工序Ⅰ粗车轴两端面15 工序Ⅱ粗车阶梯轴外圆Φ40mm16 工序Ⅲ粗车阶梯轴外圆Φ35mm17 工序Ⅳ粗车阶梯轴外圆Φ25mm18 工序Ⅴ热处理19 工序Ⅵ半精车阶梯轴外圆面Φ40mm19 工序Ⅶ半精车阶梯轴外圆面Φ35mm20 工序Ⅷ半精车阶梯轴外圆面Φ25mm21 工序Ⅸ切退刀槽22 工序Ⅹ粗铣键槽22 工序Ⅺ粗磨φ35、φ25、φ20外圆面23 工序Ⅻ精磨φ35、φ25、φ20外圆面24 6、拟定工艺路线24 6.1 零件表面加工方法的选择24 6.2选择定位基准25 6.3工艺顺序的安排25 6.3.1机械加工工序25 6.3.2 热处理工序的安排25
平顶山工业职业技术学院 阶梯轴得加工工艺 班级: 姓名: 学号: 成绩: 目录 一零件得工艺分析·······················６ 二生产纲领得计算与生产类型得确定······１0 三确定毛坯、绘制毛坯图 (11) 四拟定轴得工艺路线·····················１2 五选择加工设备及工艺装备··············1６ 六加工工序设计·························１７ 七加工后零件得三维图 (24) 八设计小结······························２6 摘要 我国社会主义现代化要求机械制造工业为国民经济个部门得技术进步,技术改造提供先进高效得技术装备,她首先要为我国正在发展得产业包括农业,重工业,轻工业以及其她得产业提供质量优良先进得技术设备,同时还要为新材料新能源机械工程等新技术得生产与应用提供基础设备。 随着科学技术与工业生产得飞速发展,国民经济个部门迫切
需要各种各样质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉得机械产品。其中产品设计师决定产品性能,质量水平市场竞争力与经济效益得重要环节,因此采用数控加工就成了首选,因为她工作效率高,质量好,加工精度高 一零件得工艺分析 1、轴得用途: 轴就是组成机器得主要零件之一。一切作回转运动得传动零件(如齿轮、蜗杆登),都必须安装在轴上才能进行运动及动力得传递。因此轴得主要作用就是支承回转零件及传递运动与动力。按照轴得承受载荷不同,轴可分为转轴、心轴与传动轴三类、工作中既承受弯矩又承受扭矩得轴成为转轴,只承受弯矩得轴称为心轴,只承受扭矩而不承受弯矩得轴称为传动轴。 该轴主要采用40Cr钢能承受一定得载荷与冲击。此轴为台阶类零件,尺寸精度,形位精度要求均较高。Φ16,φ1８,φ１7为主要配合面,精度均要求较高,需通过磨削得到、轴线直线度为φ0、01,两键槽有同轴度要求。在加工过程中须严格控制。 2、技术要求: 轴通常就是由支承轴颈支承在机器得机架或箱体上,实现运动传递与动力传递得功能。支承轴颈表面得精度及其与轴上传动件配合表面得位置精度对轴得工作状态与精度有直接得影响。其技术要求包括以下内容: 尺寸精度 轴段1,2,4,5为主要配合面,尺寸精度要求较高。
试作图示各杆轴图
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计 算 题( 第四章 ) 4.1 试作图示各杆的轴力图。 图题4. 1 4.2 图示等截面混凝土的吊柱和立柱，已知横截面面积A 和长度a ，材料的重度γ，受力如图示，其中 10F Aa γ=。试按两种情况作轴力图，并求各段横截面上的应力，⑴不考虑柱的自重；⑵考虑柱的自重。 图题4.2
4.3 一起重架由100×100mm2 的木杆BC 和 直径为30mm 的钢拉杆AB 组成，如图所示。 现起吊一重物 W F =40kN 。 求杆AB 和BC 中的正应力。 图题4.3 4.4 图示钢制阶梯形直杆，各段横截面面积分别为2 1100mm A =，22 80mm A =，23120mm A =， 钢材的弹性模量GPa E 200=，试求： （1）各段的轴力，指出最大轴力发生在哪一段，最大应力发生在哪一段； （2）计算杆的总变形； 图题4.4 4.5 图示短柱，上段为钢制，长200mm ， 截面尺寸为100×100mm2；下段为 铝制，长300mm ，截面尺寸 为200×200mm 2。当柱顶受F 力作 用时，柱子总长度减少了0.4mm 。 试求F 值。已知：(E 钢=200GPa ，E 铝=70GPa)。 4.6 图示等直杆AC ，材料的容重为ρg ， 弹性模量为E ，横截面积为A 。 求直杆B 截面的位移ΔB 。 题4.5图 题4.6图 4.7 两块钢板用四个铆钉连接，受力kN 4=F 作用，设每个铆钉承担4F 的力，铆钉的直径mm 5=d ，钢板的宽mm 50=b ，厚度mm 1=δ，连接按（a ）、（b ）两种形式进行，试分别作钢板的轴力图，并求最大应力m ax σ。
轴类零件加工工艺 传动轴机械加工工艺实例 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。 1．零件图样分析
图A-1传动轴 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件，该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。 2．确定毛坯 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。 本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。 3．确定主要表面的加工方法 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra 值(Ra=0.8um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为： 粗车→半精车→磨削。 4．确定定位基准 合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
《材料力学》课后作业 1、 试作图示各杆的轴力图。 2、 求图示各杆11-和2 2-横截面上的轴力，并作轴力图。 答案：()()()()F N F N F N F N N F N F N F N 2, d ,2 c 0,2 b , a 21212121-======-==
3、 求图示阶梯状直杆横截面11-、22-和33-上的轴力，并作轴力图。如横截面 面积21mm 200=A ， 2300=A 答案：25kN,10kN,10kN,20332211==-=-=-=-=σσσN N N 4、 图示一混合屋架结构的计算简图。屋架的上弦用钢筋混凝土制成。下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成，其截面均为两个875?的等边角钢。已知屋面承受集度为 kN/m 20=q 的竖直均布荷载。求拉杆AE 和EG 横截面上的应力。 答案：1-4MPa 8.154MPa,1.159== AE σσ
5 图，并求端点D 的位移。 答案：EA Fl D 3= ? 6、 一木柱受力如图所示。柱的横截面为边长mm 200的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量GPa 100=E 。如不计柱的自重，试求下列各项： （1）作轴力图； （2）各段柱横截面上的应力； （3）各段柱的纵向线应变； （4）柱的总变形。 答案： () ()mm 35.1 )4(65.0,1025.0 (3)5.6MPa,5.2 2kN 260 1CB 3AC CB -=?-=?-=-=-==-l N AC CB εεσσ最大压力
7、 简易起重设备的计算简图如图所示。已知斜杆AB 用两根不等边角钢44063??组成。如钢的许用应力[] 170=σ斜杆AB 是否满足强度条件？ 答案：MPa 74=AB σ 8、 力[]MPa 170=σ，试选择AB 答案：101002 ?∠杆AB