机械基础

杨峰

目录

  • 1 第一章 静力学基础
    • 1.1 第一节 静力学的基本概念
    • 1.2 第二节 静力学基本原理
    • 1.3 第三节 约束和约束反力
    • 1.4 第四节 物体的受力分析和受力图
  • 2 第二章 平面汇交力系
    • 2.1 第一节 平面汇交力系的合成
    • 2.2 第二节 平面汇交力系平衡的解析法
  • 3 第三章 力矩与平面力偶系
    • 3.1 第一节 力矩、力偶和力偶矩
    • 3.2 第二节 平面力偶系的合成与平衡条件
    • 3.3 第三节 力的平移定理
  • 4 第四章 平面任意力系
    • 4.1 第一节 平面任意力系向一点的简化
    • 4.2 第二节 平面任意力系的平衡条件和平衡方程
  • 5 第五章 摩擦
    • 5.1 第一节 滑动摩擦
    • 5.2 第二节 摩擦角与自锁
    • 5.3 第三节 滚动摩擦的概念
  • 6 第六章 刚体定轴转动
    • 6.1 第一节 转速和线速度
    • 6.2 第二节 转动惯量
    • 6.3 第三节 刚体变速转动和转动动力学方程
    • 6.4 第四节 转矩的功率、机械效率
  • 7 第七章 材料力学基础
    • 7.1 第一节 材料力学的基本概念
    • 7.2 第二节 拉伸和压缩
    • 7.3 第三节 剪切和挤压
    • 7.4 第四节 圆轴的扭转
    • 7.5 第五节 直梁的弯曲
    • 7.6 第六节 材料力学其他常用知识简介
  • 8 第八章 液压传动基本概念
    • 8.1 第一节 概述
    • 8.2 第二节 液压传动的几个基本概念
  • 9 第九章 压力控制回路及其主要元件
    • 9.1 第一节 压力控制回路
    • 9.2 第二节 压力控制回路的主要元件
第四节 圆轴的扭转

在工程实际及日常生活中,我们常遇到承受扭转的构件。如下图所示, 汽车中传递发动机动力的传动轴AB,其受力特点:载荷是一对力偶,力偶作用面均垂直杠的轴线,但方向相反,因而产生相同的变形形式,各横截面绕杠轴线发生相对转动,这种变形称为扭转变形。

在生产中,象丝锥、钻头等,工作时都主要产生扭转变形。

轴横截面上的内力——扭矩

圆轴发生扭转变形时,横截面上将有内力产生,求内力的方法仍然是截面法。

如图所示AB轴,在其两端垂直轴线的平面内,作用着一对方向相反、力偶矩均为M的力偶,要求任意截面上的内力。取任一段为研究对象,可以得到,扭转时任意截面上 扭矩的大:

T (T')=截面一侧所有外力偶矩的代数和