第4章强度校核4.1 销轴强度校核图4-1所需校核的销轴1.外力偶矩Me的计算已知轴的传递功率P及转速n,测外力偶矩的计算式为：24.3/10/9550=59550100098nNmPM⋅⨯=⨯=式中M---外力偶矩，单位为牛顿米（N·m）；P---轴的传递功率，单位为千瓦（kW）；n---转速，单位为转/分（r/min）。
输入力偶矩为主动力偶矩，其转向与轴的转向相同，输出力偶矩为阻力偶矩，其转向与轴的转向相反。
2.扭矩的计算在求出作用于轴上的力偶矩后，即可以对其进行整体分析，因为整体平衡必然部分平衡。
外载荷是一个力偶，又因为力偶只能和力偶平衡，所以必然有一个力偶与平衡，此力偶用表示，又平衡方程求出N·m式中----扭矩，其单位为牛顿米（N·m），它和大小相等，转向相反。
3.销轴剪切强度轴承座所受压力其中由可得N（1）销轴截面的剪切强力式中---单个销轴的工作剪力，N；铰孔直径，mm;------销轴的剪切工作面数；---销轴材料的许用剪应力，MPa，由数据查得，。
（2）销轴的挤压强度销轴与孔壁间的挤压应力式中 ---销轴与孔壁间的最小接触长度，mm，。
可取。
---销轴材料许用挤压用力，Mpa，查表得。
4.2 螺栓组强度校核计算各螺栓受力分析假设：（1）同一螺栓组的各螺栓直径、长度、材料和预紧力F Y均相同。
（2）被联接件为刚体，即在受载前后接合面保持为平面。
（3）螺栓的应力不超过屈服极限。
1.受横向载荷的螺栓组联接螺栓组受外载荷的作用方向与螺栓的轴线垂直，为横向载荷。
又载荷通过螺栓组的行心，所以外载荷R对螺栓的作用只有横向力，无力矩作用。
普通螺栓联接中，靠摩擦力传递载荷，其工作原理是：在装配时拧紧螺栓，由螺栓的预紧力在接合面间产生压紧力，靠摩擦力传递载荷。
计算时，可以假设每个螺栓所受横向载荷是相同的，由此可得每个螺栓的工作载荷Fs为式中---螺栓组所受横向载荷；---螺栓数目。
已知：M52x3螺纹，压强70MPa ，螺纹材料Q235。
由已知条件可得：螺纹大径D=52mm ，小径d=52-3=49mm ，螺距p =3mm ，压强P=70MPa ，S σ=235MPa平均所受轴向力()232652107010132000z 44F D P N ππ-⨯⨯=•=⨯⨯=1、抗剪切强度校核螺纹受剪应力应满足 []FDbzττπ=≤式中，平均所受轴向力——2132000z 4F D P N π=•= 螺纹大径——D=52mm螺纹齿根宽——b=0.75p （普通螺纹）因此，螺纹受剪应力-3-3S132000==359MPa 52100.7510235>[]=0.6[]0.6=0.6=28.2MPa S5F Dbz τππστσ=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯故不安全2. 抗弯曲强度校核 螺纹受弯曲强度应满足23[]b b Fh σσπDb z=≤ 式中，平均所受轴向力——2132000z 4F D P N π=•=螺纹工作高度h =p =0.541p 螺纹大径——D=52mm螺纹齿根宽——b=0.75p （普通螺纹）因此，32332331320000.541310777MPa [][]235MPa 5210(0.75310)b b Fh σσσπDb z π---⨯⨯⨯⨯===>==⨯⨯⨯⨯⨯故不安全1. 抗剪切强度校核应满足[]FDbzττπ=≤式中● F ：轴向力，单位N ；●1d ：计算公扣时使用螺纹小径，单位mm ；● D ：计算母扣时使用螺纹大径，单位mm ； ● b● z z 不宜大于10）；●][τ：许用剪应力，单位MPa ，对于材质为钢，一般可以取][6.0][στ=，][σ为材料的许用拉应力，S[]Sσσ=，单位MPa ，其中S σ为屈服应力，单位MPa ，S 为安全系数，一般取3～5。
2. 抗弯曲强度校核应满足23[]b FhσπDb z≤。
其推导过程如下：一般来讲，螺母材料强度低于螺杆，所以螺纹牙抗弯和抗剪强度校核以螺母为对象，即校核母扣；但当螺母和螺杆材料相同时，则螺杆的强度要低于螺母，所以此时应校核螺杆强度，即校核公扣。
轴的强度校核方法摘要轴是机械中非常重要的零件，用来支承回转运动零件，如带轮、齿轮、蜗轮等,同时实现同一轴上不同零件间的回转运动和动力的传递。
轴的设计时应考虑多方面因素和要求，其中主要问题是轴的选材、结构、强度和刚度。
其中对于轴的强度校核尤为重要，通过校核来确定轴的设计是否能达到使用要求，最终实现产品的完整设计。
本文根据轴的受载及应力情况采取相应的计算方法,对于1、仅受扭矩的轴2、仅受弯矩的轴3、既承受弯矩又承受扭矩的轴三种受载情况的轴的强度校核进行了具体分析，并对如何精确计算轴的安全系数做了具体的简绍.校核结果如不满足承载要求时，则必须修改原结构设计结果，再重新校核.轴的强度校核方法可分为四种：1）按扭矩估算2）按弯矩估算3）按弯扭合成力矩近视计算4）精确计算(安全系数校核）关键词：安全系数;弯矩；扭矩目录第一章引言-——---————-————--—--—-—————-————-—--—-- 11.1轴的特点——————-—--—-—-————-—————-——-—--—--——-—-——-——-11.2轴的种类---————-————--——-——————-—-—-—--———-———---—-——11.3轴的设计重点———-—-—————-——-———-----—--—-—--———-————-—1第二章轴的强度校核方法———-——---————-—--—-—--——--——42。
1强度校核的定义--—————-———————-------—----———-——————42.2轴的强度校核计算—--———--—---————--—————--———---———-42。
3几种常用的计算方———-———--————-———---—-—-—-—-———————52。
3。
1按扭转强度条件计算——-——-—-———---—-—-———-—-----———52。
3。
2按弯曲强度条件计算—————-—-———--——-———-—-——-————--62。
第四强度理论校核 Revised by Petrel at 2021
强度校核（第四强度理论）取最危险的截面，合成截面所受正应力、切应力、扭矩，再合成校核强度
，故公式：
：屈服强度：正应力：切应力：挤压强度（起重轨道用）
W可查询机械设计手册（第五版）1-113
...
[：许用屈服强度=[=0.58：许用剪切强度
安全系数：
1.5-2倍（交变应力小，如门铰链）
5-6倍（交变应力大，如电机轴，普通材料取6倍，不锈钢软材料取5倍）
计算实例：
1Cr18Ni9材质的实心轴，轴向力16kN，径向力21kN，截面积1965mm2，无弯矩、转矩，无交变
1Cr18Ni9
，
<
圆轴刚度计算（扭转角度）
G：切变模量E：弹性模量：泊松比：极惯性矩。
