1、第 6章 扭转6.1 扭转的概念和实例 6.2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图6.3 纯剪切6.4 圆轴扭转时横截面上的应力 6.5 圆轴扭转时的变形与刚度条件 本章主要内容（ 1） 扭矩和扭矩图；（ 2） 切应力互等定理与剪切胡克定律；（ 3） 圆轴扭转横截面上的应力；（ 4） 圆轴扭转破坏与强度条件； （ 5） 圆轴扭转变形与刚度条件 6.1 扭转的概念与实例第 6章 扭转 6.1 扭转的概念与实例一、扭转的实例第 6章 扭转 6.1 扭转的概念与实例受力特征：变形特征： 杆件的任意两个横截面都发生了绕着轴线的相对转动杆件的任意两个横截面都发生了绕着轴线的相对转动，这种变形称为扭转变形。，这
2、种变形称为扭转变形。二、扭转的概念第 6章 扭转 6.1 扭转的概念与实例MeMe在杆件的两端作用的两个力偶大小相等、方向相反、而且力在杆件的两端作用的两个力偶大小相等、方向相反、而且力偶的作用平面垂直于杆件的轴线偶的作用平面垂直于杆件的轴线 .以横截面绕轴线作相对旋转为主要特征的变形形式，称为以横截面绕轴线作相对旋转为主要特征的变形形式，称为 扭扭转转 。凡是以扭转为主要变形的直杆称为。凡是以扭转为主要变形的直杆称为 轴轴 ，工程中常见的轴为圆，工程中常见的轴为圆截面轴，它们或为实心或为空心。截面轴，它们或为实心或为空心。6-2 外力偶矩的计算外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图扭矩和扭矩图一、外力
3、偶矩的计算一、外力偶矩的计算Me 作用在轴上的力偶矩作用在轴上的力偶矩 ( N m )P 轴传递的功率轴传递的功率 (kW) n 轴的转速轴的转速 ( r/min )第 6章 扭转 6.2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图取左侧为研究对象取左侧为研究对象二、内力的计算二、内力的计算1、求内力、求内力截面法截面法第 6章 扭转 6.2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图MexnnMe Me xTMe xT在在 n n 截面处假想将轴截开截面处假想将轴截开圆轴受扭时其横截面上的圆轴受扭时其横截面上的 内力偶矩内力偶矩 称为称为 扭矩。扭矩。扭矩（单位：扭矩（单位： Nm 或或 KNm），用），用 T 来表示
4、。来表示。取右侧为研究对象取右侧为研究对象采用右手螺旋法则采用右手螺旋法则 ,把扭矩表示为矢把扭矩表示为矢量，指向背离截面时扭矩为正，反之量，指向背离截面时扭矩为正，反之为负为负 .2、扭矩符号的规定、扭矩符号的规定3、扭矩图、扭矩图 （表示各截面的扭矩沿轴线变化的图形）（表示各截面的扭矩沿轴线变化的图形）用平行于杆轴线的坐标用平行于杆轴线的坐标 x 表示横表示横截面的位置；用垂直于杆轴线的截面的位置；用垂直于杆轴线的坐标坐标 T 表示横截面上的扭矩，正表示横截面上的扭矩，正的扭矩画在的扭矩画在 x 轴上方，负的扭矩画在轴上方，负的扭矩画在 x 轴下方轴下方 . Tx+_第 6章 扭转 6.2
5、 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图扭矩图的做法：同轴力图扭矩图的做法：同轴力图Me4AB C DMe1Me2 Me3 n例题例题 6-1 一传动轴如图所示，其转速一传动轴如图所示，其转速 n = 300 r/min ，主动轮，主动轮 A输输入的功率为入的功率为 P1 = 500 kW . 若不计轴承摩擦所耗的功率，三个从若不计轴承摩擦所耗的功率，三个从动轮输出的功率分别为动轮输出的功率分别为 P2 = 150 kW 、 P3 = 150 kW 及及 P4 = 200 kW. 试做扭矩图试做扭矩图 .第 6章 扭转 6.2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图解解 :计算外力偶矩计算外力偶矩Me4AB C DMe1Me2 Me3 n第 6章 扭转 6.2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图
