《傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析》課件

傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析本課件將詳細(xì)講解傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析的相關(guān)知識(shí)，涵蓋齒輪傳動(dòng)、軸承、彈簧等多種傳動(dòng)形式的強(qiáng)度計(jì)算方法，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行深入分析。課程目標(biāo)掌握傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析的基本理論了解各種傳動(dòng)形式的強(qiáng)度計(jì)算方法能夠運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析傳動(dòng)系統(tǒng)的基本組成動(dòng)力源提供動(dòng)力，如發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)等。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳遞到工作機(jī)，如齒輪、鏈條、皮帶等。工作機(jī)執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)，如機(jī)器、設(shè)備等。傳動(dòng)形式的分類齒輪傳動(dòng)通過(guò)齒輪嚙合傳遞動(dòng)力。帶傳動(dòng)通過(guò)皮帶與輪子之間的摩擦力傳遞動(dòng)力。鏈傳動(dòng)通過(guò)鏈條與鏈輪之間的嚙合傳遞動(dòng)力。摩擦傳動(dòng)通過(guò)摩擦副之間的摩擦力傳遞動(dòng)力。傳動(dòng)載荷的種類靜載荷作用于傳動(dòng)系統(tǒng)上的固定不變的載荷。動(dòng)載荷隨時(shí)間變化的載荷，如沖擊載荷、振動(dòng)載荷等。沖擊載荷在短時(shí)間內(nèi)作用于傳動(dòng)系統(tǒng)上的很大載荷。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的強(qiáng)度分析1齒面強(qiáng)度分析齒面接觸應(yīng)力，防止齒面發(fā)生疲勞斷裂。2齒根強(qiáng)度分析齒根彎曲應(yīng)力，防止齒根發(fā)生疲勞斷裂。3齒輪軸強(qiáng)度分析齒輪軸的彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，防止軸發(fā)生疲勞斷裂。掛鍵連接的強(qiáng)度分析1剪切強(qiáng)度2彎曲強(qiáng)度3壓潰強(qiáng)度銷鍵連接的強(qiáng)度分析1剪切強(qiáng)度2彎曲強(qiáng)度3壓潰強(qiáng)度凸緣連接的強(qiáng)度分析1扭矩分析凸緣連接處傳遞的扭矩。2壓力分析凸緣連接處螺栓承受的壓力。3強(qiáng)度分析凸緣連接的強(qiáng)度，防止發(fā)生斷裂或失效。帶傳動(dòng)系統(tǒng)的強(qiáng)度分析皮帶強(qiáng)度分析皮帶的拉伸強(qiáng)度，防止皮帶發(fā)生斷裂。輪子強(qiáng)度分析輪子的彎曲強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，防止輪子發(fā)生斷裂。鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的強(qiáng)度分析鏈條強(qiáng)度分析鏈條的拉伸強(qiáng)度，防止鏈條發(fā)生斷裂。鏈輪強(qiáng)度分析鏈輪的彎曲強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，防止鏈輪發(fā)生斷裂。連接強(qiáng)度分析鏈條與鏈輪之間的連接強(qiáng)度，防止連接失效。軸系強(qiáng)度分析的基本理論軸系強(qiáng)度分析是傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析的重要組成部分，它主要針對(duì)軸系的彎曲、扭轉(zhuǎn)、振動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行分析，以保證軸系的安全可靠運(yùn)行。軸系強(qiáng)度計(jì)算的基本步驟載荷分析確定軸系所受的各種載荷，包括靜載荷、動(dòng)載荷等。應(yīng)力計(jì)算根據(jù)載荷分析結(jié)果，計(jì)算軸系上的應(yīng)力，包括彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力等。強(qiáng)度校核將計(jì)算得到的應(yīng)力與材料的許用應(yīng)力進(jìn)行比較，判斷軸系是否滿足強(qiáng)度要求。軸系強(qiáng)度分析的實(shí)例例如，分析一臺(tái)機(jī)床主軸的強(qiáng)度，需要考慮主軸的旋轉(zhuǎn)速度、切削力、刀具重量等因素，并進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)力計(jì)算和強(qiáng)度校核。軸承強(qiáng)度分析的基本理論軸承強(qiáng)度分析是傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析的重要組成部分，它主要針對(duì)軸承的疲勞壽命、承載能力、振動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行分析，以保證軸承的安全可靠運(yùn)行。滾動(dòng)軸承的強(qiáng)度分析1疲勞壽命根據(jù)軸承的尺寸、載荷、材料等參數(shù)，計(jì)算軸承的疲勞壽命，并進(jìn)行壽命校核。2承載能力根據(jù)軸承的尺寸、材料等參數(shù)，計(jì)算軸承的靜載荷承載能力，并進(jìn)行承載能力校核。3振動(dòng)分析分析軸承的振動(dòng)特性，防止軸承發(fā)生振動(dòng)失效?；瑒?dòng)軸承的強(qiáng)度分析1油膜壓力2摩擦系數(shù)3承載能力軸承強(qiáng)度分析的實(shí)例例如，分析一臺(tái)機(jī)床主軸的軸承強(qiáng)度，需要考慮主軸的旋轉(zhuǎn)速度、切削力、軸承尺寸等因素，并進(jìn)行相應(yīng)的壽命計(jì)算、承載能力校核等。扭轉(zhuǎn)彈簧的強(qiáng)度分析1扭轉(zhuǎn)應(yīng)力2彈簧剛度3疲勞壽命壓縮彈簧的強(qiáng)度分析1壓縮應(yīng)力分析彈簧承受的壓縮應(yīng)力，防止彈簧發(fā)生屈服或斷裂。2彈簧剛度分析彈簧的剛度，保證彈簧能夠滿足設(shè)計(jì)要求。3疲勞壽命分析彈簧的疲勞壽命，防止彈簧發(fā)生疲勞斷裂。彈簧強(qiáng)度分析的實(shí)例例如，分析一臺(tái)汽車懸架的彈簧強(qiáng)度，需要考慮汽車的重量、行駛速度、路面狀況等因素，并進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)力計(jì)算、剛度分析、壽命校核等。變截面元件的強(qiáng)度分析應(yīng)力集中分析變截面元件的應(yīng)力集中情況，防止發(fā)生斷裂或失效。強(qiáng)度校核根據(jù)應(yīng)力集中情況，進(jìn)行強(qiáng)度校核，確保變截面元件的安全可靠運(yùn)行。焊接連接的強(qiáng)度分析焊縫強(qiáng)度分析焊縫的抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度，防止焊縫發(fā)生斷裂。母材強(qiáng)度分析母材的抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度，防止母材發(fā)生斷裂。焊接缺陷分析焊接缺陷對(duì)強(qiáng)度影響，防止焊接缺陷導(dǎo)致強(qiáng)度下降。鉚接連接的強(qiáng)度分析鉚接連接是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中常用的連接方式之一，其強(qiáng)度分析主要考慮鉚釘?shù)募羟袕?qiáng)度、擠壓強(qiáng)度以及鉚接板的抗拉強(qiáng)度。機(jī)械連接件的強(qiáng)度分析機(jī)械連接件是指用于連接兩個(gè)或多個(gè)機(jī)械零件的零件，如螺栓、螺母、鍵等。其強(qiáng)度分析主要考慮連接件的抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度以及抗壓強(qiáng)度。光滑圓柱聯(lián)軸器的強(qiáng)度分析1扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度分析聯(lián)軸器傳遞的扭矩，防止聯(lián)軸器發(fā)生扭轉(zhuǎn)斷裂。2壓緊力分析聯(lián)軸器之間的壓緊力，保證聯(lián)軸器能夠安全可靠地工作。3振動(dòng)分析分析聯(lián)軸器的振動(dòng)特性，防止聯(lián)軸器發(fā)生振動(dòng)失效。凹槽聯(lián)軸器的強(qiáng)度分析1扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度2接觸壓力3疲勞壽命脈沖式傳動(dòng)的強(qiáng)度分析1沖擊載荷2動(dòng)載荷系數(shù)3強(qiáng)度校核應(yīng)力集中因子的計(jì)算方法1理論計(jì)算利用數(shù)學(xué)公式進(jìn)行應(yīng)力集中因子的計(jì)算，適用于幾何形狀簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。2有限元分析利用有限元軟件進(jìn)行應(yīng)力集中因子的計(jì)算，適用于幾何形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。3實(shí)驗(yàn)測(cè)試通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試獲取應(yīng)力集中因子，適用于精度要求高的結(jié)構(gòu)。動(dòng)載荷作用下的強(qiáng)度分析動(dòng)載荷系數(shù)考慮動(dòng)載荷的影響，引入動(dòng)載荷系數(shù)對(duì)靜載荷進(jìn)行修正，得到動(dòng)載荷。強(qiáng)度校核