一
、
填空题
1两种或两种以上基本变形同时发生在一个杆上的变形
，称为（
）变形
、计算题
1如图所示的手摇绞车，最大起重量Q=788N,卷筒直径D=36cm 两轴承间的距离l=80cm, 轴的许用应力
=80Mpa 。试按第三强度理论设计轴的直径 d o
2、图示手摇铰车的最大起重量 P=1kN ,材料为Q235钢，[q]=80 MPa 。试按第三强度理 论选择铰车的轴的直径。
400
-id
n
3、图示传动轴AB 由电动机带动，轴长L=1.2m,在跨中安装一胶带轮，重 G=5kN,半径 R=0.6m,胶带紧边张力 F 1=6kN 松边张力 R=3kN 。轴直径 d=0.1m ，材料许用应力 [d =50MPa 。试按第三强度理论校核轴的强度。
4、如图所示，轴上安装有两个轮子，两轮上分别作用有 F=3kN 及重物Q ,该轴处于平
第八章
组合变形构件的强度习题
40-0
5
、图示钢质拐轴，AB轴的长度l AB=150mm, BC轴长度1BC=140mm,承受集中载荷F
的作用，许用应力［c）=160Mpa，若AB轴的抗弯截面系数W z=3000mm3,。试利用第三强度理论，按AB轴的强度条件确定此结构的许可载荷F。（注：写出解题过程）
6、如图所示，由电动机带动的轴上，装有一直径D =1m的皮带轮，皮带紧边张力为
2F=5KN松边张力为F=,轮重F P=2KN,已知材料的许用应力［q］=80Mpa，试按第三强度理论设计轴的直径d。
7、如图所示，有一圆杆AB长为I，横截面直径为d，杆的一端固定，一端自由，在自由端B处固结一圆轮，轮的半径为R,并于轮缘处作用一集中的切向力P。试按第三强度理论建立该圆杆的强度条件。圆杆材料的许用应力为［可。
衡状态。若［d=80MPa。试按第四强度理论选定轴的直径d
D=36cm,两轴承间的距离l=80cm轴的许用应力（T =80Mpa。试按第三强度理论校核该轴的强度。
9、图示钢质拐轴，AB轴的长度l AB=150mm, BC轴长度l Bc=140mm,承受集中载荷
F=的作用，许用应力［q］=160Mpa，若AB轴的抗弯截面系数W z=3000mm3。试利用
第四强度理论，按AB轴的强度条件校核AB轴的强度。
10、图示手摇铰车的轴的直径d=30 mm,材料为Q235钢，［Q=80 MPa。试按第三强
8如图所示的手摇绞车，已知轴的直径
度理论求铰车的最大起重量P。
3
400 400
1解:
788
r3
30mm 2、解:
二、 4 36 2
计算题
788 10 M 2 T 2 0.1d 3
80 10 141.84 、填空题1组合
3
157.6 103
(N mm)
3
10 (N mm)
157.6 103 2
141.84 103 2
0.1d 3
80
解得d >
轴的计算简图
0.2P 0 1SP
T 0.18P
(2)强度计算
第三强度理论：
M 2 T 2
r3 W Z 爲
0.
2P 2
0.18P 2
画出铰车梁的内力图:
险截面在梁中间截面左侧，M max
型J 0.2 1 103 $ 0.18 1 103 2
32
： 0.2 1 103 20.18 1 103 20.0325m 32.5mm 6
80 10
3
所以绞车的轴的最小直径为32.5mm 3、解:
(1)外力分析，将作用在胶带轮上的胶带拉力 F i 、F 2向轴线简化，结果如图b .
传动轴受竖向主动力:
F G F 1 F 2
5 6 3 14kN ，此力使轴在竖向平面内弯曲。
附加力偶为:
故此轴属于弯扭组合变形。 (2)内力分析
2)内力分析，做内力图
M e F 1
F 2 R 6 3 0.6 1.8kN m ，此外力偶使轴发生变形。
分别画出轴的扭矩图和弯矩图如图(c )、
(d ) 危险截面上的弯矩M 4.2kN m ，扭矩 T
1.8kN m
(3)强度校核
M 2
T 2
W Z
故此轴满足强度要求 4、解：1)外力分析
3 2 3 2
°
2 10 1
^ 10
46.6MPa
0.13 32
F 1 Q 0.5
Q 2F 6kN
F 1
M
1.8kN m
4.2kN m
M 7.65kN.mL L T 3kN.m
M2 T27.65" 3260
\0lfd 0.75T2Oy''l7|65 IO6)0 0.75 (3 106)2
3 3
0.1 d 0.1 d
d 101mm
5、
M 150F N mm T 140 F N mm
Me Md
Q 6kN
RA=3.9kN RB-5JkN
F-3kN
解:
JM 2T2
W
:150F 2140F 2
3000
[]160Mpa
F 2353N 2.4kN 故此结构的许可载荷F为
3)求直径M 2 T2 eq3
M 2W0.75T2 r4
d 111mnV V z80MPa
