机械设计 轴(8)

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§12-５ 轴的刚度计算

一．轴的扭转刚度校核计算 轴的扭转刚度以扭转角j来度量。轴的扭转刚度条件为

①等直径的光轴: Tl GIp

G-材料的切变模量 Ip-轴剖面的极惯性矩

②阶梯轴

nTl总扭角: GIi 1p

n—轴上受扭的轴段数

Ｔｉ，ｌｉ，Ｉｐｉ惯性矩――第i个轴段上的转矩，长度，和极惯性矩

二． 轴的弯曲刚度校核计算 轴的弯曲刚度以挠度y和偏转角θ来度量。

对于光轴，可直接用材料力学中的公式计算其挠度或偏转角。

对于阶梯轴，可将其转化为当量直径的光轴后计算其挠度或偏转角。 轴的弯曲刚度条件为

挠度 y≤[y]

偏转角 θ≤[θ] [y]和[θ]分别为轴的许用挠度及许用偏转角。 dili当量轴径：dm L

l--支点间距离li.di――轴上第i段的长度和直径

§12-６ 轴的临界转速

一、轴的振动及振动稳定性的概念 轴是一弹性体，旋转时，会产生弯曲振动、扭转振动及纵向振动。

当轴的振动频率与轴的自振频率相同时，就会产生共振。

共振时轴的转速称为临界转速。

临界转速可以有很多个，其中一阶临界转速下振动最为激烈，最为危险，

一般通用机械中的轴很少发生共振。若发生共振，多为弯曲共振一阶临界转速

刚性轴：工作转速低于一阶临界转速的轴；

挠性轴：工作转速超过一阶临界转速的轴；