【摘要】：图3.7工程中常见的扭转变形钻探机钻杆;工程机械传动轴;汽车方向盘操作杆通过上述工程实例可以总结出:直杆发生扭转变形的受力特点是受到作用面垂直于杆件轴线的外力偶系作用,其变形特征是杆的相邻横截面将绕杆轴线发生相对转动,杆表面的纵向线将变成螺旋线。所以本节主要研究等直圆轴的扭转,这是工程中最常见的情况,又是扭转变形中最简单的问题;而对非圆截面杆的扭转,只作简单介绍。
扭转变形在工程中很常见,如图3.7(a)所示的钻探机钻杆,上端受到来自动力机械的主动力偶,下端受到来自泥土的分布阻力偶,在这些外力偶的作用下,钻杆将发生扭转变形;图3.7(b)所示的工程机械的传动轴,功率由A轮输入,由B、C轮输出,A轮作用有主动力偶,B、C轮作用有阻力偶,在这些外力偶作用下,传动轴将发生扭转变形;汽车方向盘的操纵杆(见图3.7(c))、水轮机的水轮主轴、攻制螺纹时的丝锥等构件在工作时都会发生扭转变形。尽管不少杆件在发生扭转变形的同时会伴随发生其他的变形,但只要是以扭转变形为主,其他变形为辅并可以忽略不计的杆件,都可以按纯扭转变形来讨论。
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图3.7 工程中常见的扭转变形
(a)钻探机钻杆;(b)工程机械传动轴;(c)汽车方向盘操作杆
通过上述工程实例可以总结出:直杆发生扭转变形的受力特点是受到作用面垂直于杆件轴线的外力偶系作用,其变形特征是杆的相邻横截面将绕杆轴线发生相对转动,杆表面的纵向线将变成螺旋线。
上面提到的承受扭转变形的轴类零件,其横截面大都是圆形,且轴线大都是直线。所以本节主要研究等直圆轴的扭转,这是工程中最常见的情况,又是扭转变形中最简单的问题;而对非圆截面杆的扭转,只作简单介绍。
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