传动轴扭矩的计算

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扭矩的计算公式及单位

扭矩的计算公式及单位

扭矩的计算公式及单位公式驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率÷轮胎半径(单位:米)小结:1kgm=9.8Nm1lb-ft=0.13826kgm1lb-ft=1.355Nm在排量一定的情况下,缸径小,行程长的汽缸较注重扭矩的发挥,转速都不会太高,适用于需要大载荷的车辆。

而缸径大,行程短的汽缸较注重功率的输出,转速通常较高,适用于快跑的车辆。

简单来说:功率正比于扭矩×转速。

计算功率P=功W÷时间t功W=力F×距离s所以,P=F×s/t=F×速度v这里的v是线速度,而在引擎里,曲轴的线速度=曲轴的角速度ω×曲轴半径r,代入上式得:功率P=力F×半径r×角速度ω;而力F×半径r=扭矩得出:功率P=扭矩×角速度ω所以引擎的功率能从扭矩和转速中算出来角速度的单位是弧度/秒,在弧度制中一个π代表180度扩展资料以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大齿轮的齿数为45齿。

当小齿轮以3000rpm的转速旋转,而扭矩为20kgm时,传递至大齿轮的转速便降低了1/3,变成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成为60kgm。

这就是引擎扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。

在汽车上,引擎输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大,第一次由变速箱的档位作用而产生,第二次则导因于最终齿轮比(或称最终传动比)。

扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。

举例来说,手排六代喜美的一档齿轮比为3.250,最终齿轮比为4.058,而引擎的最大扭矩为14.6kgm/5500rpm,于是我们可以算出第一档的最大扭矩经过放大后为14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原引擎放大了13倍。

此时再除以轮胎半径约0.41m,即可获得推力约为470kg。

轴的扭矩计算公式

轴的扭矩计算公式

轴的扭矩计算公式轴的扭矩计算公式是工程学中,用于计算轴扭矩的重要公式,对于机械设计和荷载分析有着重要意义。

扭矩是把动力转移到机械运动上的基本力,也是驱动机械系统、传动机械运动的基本动力。

计算轴扭矩的公式是一个复杂的数学模型,它以多方面的物理参数构建而成。

下面我们就来详细介绍轴扭矩计算公式:首先,计算轴扭矩的公式的基本公式如下:Mc=P/2*π*n其中,M是轴扭矩,单位是牛顿米;P是轴转动力矩,单位是牛顿米;n是转速,单位是转/分钟。

可以看出,计算轴扭矩的公式可以由轴扭矩、转动力矩和转速三个变量决定。

因此,扭矩量可以由转动力矩、转速和轴半径确定。

其次,计算轴扭矩的公式也可以表示为Mc=F*R。

其中,F是轴扭矩力,单位为牛顿;R是轴半径,单位为米。

可以看出,扭矩的大小由轴的半径和力的大小决定。

因此,扭矩的大小由力的大小和轴的半径决定。

此外,由于机械系统的不同,计算轴扭矩的公式也不尽相同。

例如,对于一个完整的旋转系统来说,轴扭矩可以由两个力组成:第一个力是由机械系统所承受的转动力矩受到的外力;第二个力是由机械系统的惯性和摩擦所决定的扭矩。

因此,对于具有弹性的机械系统,计算轴扭矩的公式可以表示为Mc = Fe + Ff,其中Fe是机械系统承受的转动力矩受到的外力,单位为牛顿;Ff是机械系统的惯性和摩擦决定的扭矩,单位为牛顿米。

最后,计算轴扭矩的公式也可以用于计算其他类型的扭矩,例如螺母扭矩、法兰扭矩、活塞盘扭矩等。

例如,螺母扭矩可以用Mc = 2d*F来计算,其中d是螺母的直径,F是力的大小,单位为牛顿;法兰扭矩可以用Mc = 0.367*FD来计算,其中F是力的大小,单位为牛顿;活塞盘扭矩可以用Mc = 5*F/D来计算,其中F是力的大小,单位为牛顿。

以上就是关于轴扭矩计算公式的介绍,可以看出,轴扭矩计算公式有多种类型,它们都可以用来计算不同类型的扭矩。

只有根据这些计算公式,以及机械装置的特性参数,才能准确的计算出轴扭矩的大小。

第四章:扭转

第四章:扭转

T Ip
——切应力公式
扭转
4、圆轴扭转时横截面上的最大切应力
max 发生在横截面周边上各点处
max
T max TR T Ip Ip Ip R


max
取 I p /R = Wt —抗扭截面系数 最大切应力: max
max
O
T
T Wt
注意: 以上公式只适合于扭转圆轴, 且材料服从胡克定律。
R γ l

剪切胡克定律:
当切应力不超过材料的剪切比例极 限,切应力与切应变成正比,即:

G ——剪变模量
对各向同性材料,E, , G 之间关系: G
E 2(1 )
扭转
四、圆轴扭转时的应力 1、实验现象:
圆周线——形状、大小、
间距不变,各圆周线绕轴 线相对转动了一个角度。
横截面上的最大切应力
max
T 1000 6 Pa 41.7 10 Pa 41.7 MPa 6 Wt 24 10
扭转
例4-4 如图所示,圆轴 AB的 AC 段为空心,CB段为实 心。已知 D 3cm、 d 2cm ;圆轴传递的功率 P 7.5kW,转速 n 360 r/ min。试求 AC及CB段的 Me Me 最大与最小切应力。 解:(1)计算扭矩
许用切应力

u
n
max
u s u b
T
max
塑性材料 脆性材料
对等截面圆轴
Wt

圆轴强度计算可解决工程中的三类问题:
(1)强度校核;(2)截面设计;(3)确定许用载荷。
扭转
例4-5 如图阶梯轴, d1 80mm、d 2 50mm;外力偶矩 M 2 3.2 kN m 、M 3 1.8kN m; M 1 5 kN m 、 材料的许用切应力[ ] 60 MPa 。试校核该轴强度。

传动轴扭矩计算公式

传动轴扭矩计算公式

传动轴扭矩计算公式传动轴扭矩的计算可是个挺有意思的事儿。

咱们先来说说啥是传动轴扭矩。

简单来讲,扭矩就像是让物体转动的一股“劲儿”。

比如说,你拧开一个瓶盖,你用的力越大,产生的扭矩也就越大。

那传动轴扭矩到底咋算呢?这就得提到一个公式啦:扭矩(T) =力(F)×力臂(r)。

就拿汽车的传动轴来说吧,假设传动轴上有一个齿轮,齿轮受到的切向力是 1000 牛,力臂也就是齿轮的半径是 0.2 米,那扭矩就是1000×0.2 = 200 牛·米。

不过,实际情况可没这么简单。

在工程应用中,还得考虑很多因素。

比如说摩擦,传动效率啥的。

我记得有一次,我在一家汽车修理厂看到师傅们在修一辆车的传动轴。

那辆车开起来总是有异响,师傅们检查了半天,发现是传动轴扭矩出了问题。

他们就开始各种测量、计算,那认真劲儿,真像是在解一道超级难题。

他们先测量了传动轴上各个部件的尺寸,然后根据车辆的运行状况估算出受力情况。

我在旁边看着,心里直嘀咕:这得多复杂呀!只见师傅们拿着本子和笔,不停地写写算算,还时不时地讨论几句。

最后,他们终于算出了传动轴的扭矩,找到了问题所在,原来是一个零件磨损,导致扭矩传递不均匀。

其实,传动轴扭矩的计算在很多领域都很重要。

比如在机械制造中,要设计一个能够稳定运转的传动系统,就得精确计算传动轴扭矩,不然机器可能会出故障。

再比如说,在一些大型设备的研发中,像风力发电机的传动轴,如果扭矩计算不准确,那设备运行起来可就麻烦大了,不仅效率低下,还可能造成损坏。

总之,传动轴扭矩的计算虽然看起来有点复杂,但只要掌握了方法,了解了相关的原理,也不是什么特别难的事儿。

只要咱们用心去学,去研究,就能搞明白这其中的门道。

希望大家以后遇到和传动轴扭矩计算相关的问题时,都能轻松应对,别被它给难住啦!。

多级轴传动轴扭矩计算公式

多级轴传动轴扭矩计算公式

多级轴传动轴扭矩计算公式在机械传动系统中,轴扭矩是一个非常重要的参数,它直接影响到机械传动系统的工作性能和稳定性。

多级轴传动系统是指通过多个轴来传递动力和扭矩的一种传动方式,其计算复杂度较高。

本文将介绍多级轴传动轴扭矩的计算公式,并通过实例进行说明。

1. 单级轴传动轴扭矩计算公式。

在单级轴传动系统中,轴扭矩的计算相对简单。

其计算公式如下:T = P 9550 / n。

其中,T为轴扭矩,P为传动功率,n为转速。

这个公式是根据功率和转速的关系推导出来的,可以很方便地用于单级轴传动系统的轴扭矩计算。

2. 多级轴传动轴扭矩计算公式。

在多级轴传动系统中,轴扭矩的计算需要考虑多个轴的传动关系。

其计算公式如下:T = T1 T2 T3 ... Tn。

其中,T为总轴扭矩,T1、T2、T3...Tn为各级轴的扭矩。

这个公式是根据多级轴传动系统的传动关系推导出来的,可以很方便地用于多级轴传动系统的轴扭矩计算。

3. 多级轴传动轴扭矩计算实例。

接下来,我们通过一个实例来说明多级轴传动轴扭矩的计算过程。

假设有一个三级轴传动系统,各级轴的扭矩分别为T1=100Nm,T2=150Nm,T3=200Nm,要求计算总轴扭矩。

根据上述公式,总轴扭矩T=T1T2T3=100150200=3000000Nm。

通过这个实例,我们可以看到多级轴传动系统的轴扭矩计算并不复杂,只需要将各级轴的扭矩相乘即可得到总轴扭矩。

4. 结论。

多级轴传动轴扭矩的计算是机械传动系统设计中的重要内容,通过合理的计算可以确保传动系统的稳定性和可靠性。

本文介绍了多级轴传动轴扭矩的计算公式,并通过实例进行了说明。

希望本文能对读者在机械传动系统设计中有所帮助。

轴弯矩扭矩强度计算方法

轴弯矩扭矩强度计算方法

危险截面?
直径小当量弯矩大的截面
例题: 1 .作计算简图,求轮齿上的作用力 Ft=2T/d=2×1.83×106/348=10500N Fr Ft tg n / cos
10500 tg20o / cos12o15 3900N Fa Ft tg 10500 tg12o15 2280N
⑵ 按疲劳强度条件精确校核计算
Ⅰ计算危险截面弯曲、扭转应力 危险截面:
M W T WT
载荷大直径小 有应力集中处
Ⅱ 计算弯曲、扭转疲劳的安全系数 1 1 S S K a m K a m
Ⅲ 计算危险截面疲劳强度的安全系数

按弯曲强度计算→正确选择[ b ]→表(15-1)
二.传动轴-只受转矩→按扭转强度计算
1.受力分析: 由T→τT ①轴单向传动: T→τT→r=0(开停) ②轴双向传动: T→τT→r=-1
2.强度计算 →按扭转强度计算(估算轴的最小直径) T T T T Mpa 3 WT 0 .2 d
S ca
S S S S
2 2
S
S-许用安全系数 其值见P366
四 轴的强度计算步骤
1. 作轴的受力计算简图,求支反力 2. 求作支反力及弯矩图(MH、MV图)
3. 求作合成弯矩图(M图)
4. 求作扭矩及扭矩图(αT图)
5. 求作当量弯矩及当量弯矩图(Me图)
6. 强度计算(转轴) ┌弯扭合成强度校核(一般轴) └疲劳强度(安全系数)校核(重要轴)
危险截面计算应力:
ca
M ca W
M (T )
2
2
0.1d 3
1
Mpa

第9章 工程力学10

第9章 工程力学10
解:(1)计算外力偶矩 M1==9549(P1/n)=9549×367/300=11.680×103N· M M2=M3=9549(P2/n)=9549×110/300=3.500×103N· M M4=9549(P4/n)=9549×147/300=4.68×103N· M
精品课件!
精品课件!
解:第一步:计算外力偶矩 MA=9549PA/n=9549×36.8/300=1171.3N· m MB=MC=9549PB/n=9549×11.0/300=350.1N· m MD=9549PD/n=9549×14.8/300=471.3N· m
第二步:计算各段扭矩 BC段:ΣMX=0 → MT1+MB=0 → MT1=-MB=-350.1 N· m CA段: MT2=-700.2 N· m AD段: MT3=471.1 N· m
第二步:计算各段扭矩 BC段:ΣMX=0 → MT1+MB=0 → MT1=MB=-350.1 N· m CA段:MT2=-700.2 N· m AD段:MT3=471.1 N· m
第三步力 1、薄壁圆筒的扭转现象
圆轴扭转时的应力和强度条件
结论1:横截面和纵向截面上均没有正应力 。 结论2:薄壁圆筒横截面沿圆周方向存在应力,即存在切应力。 结论3:切应力的方向垂直于横截面半径 。 结 论: 薄壁圆筒扭转时,横截面上将产生切应力,其方向垂直于横截面半 径,沿圆周和壁厚均布。
解:(1)
(2)用实心轴时 :
得: (3)比较质量(重量比等于横截面积比)
第三节 一、圆轴扭转时的变形
扭转时的变形与刚度条件
相距l两横截面扭转角:
二、圆轴扭转时的刚度条件
单位长度的扭转角: (弧度/米) (度 / 米 ) 刚 度 条 件:

传动轴派生力计算公式

传动轴派生力计算公式

传动轴派生力计算公式
首先,传动轴的派生力可以通过传动轴所受的转矩和传动轴的转速来计算。

传动轴所受的转矩可以通过传动轴的扭矩计算公式得到:T=(P×60)/(2π×n)
其中,T为传动轴所受的转矩,P为传动功率,n为传动轴的转速。

而传动轴的派生力可以通过传动轴的转动惯量和传动轴的角加速度来计算。

传动轴的转动惯量可以通过传动轴质量和转动半径计算得到:I=m×r^2
其中,I为传动轴的转动惯量,m为传动轴的质量,r为传动轴的转动半径。

传动轴的角加速度可以通过角加速度计算公式得到:
α=(n2-n1)/t
其中,α为传动轴的角加速度,n2为传动轴的最终转速,n1为传动轴的初始转速,t为转速的变化时间。

最终,传动轴的派生力可以通过以下公式计算得到:
F=Σ(T×α)/r
其中,F为传动轴的派生力,Σ表示传动过程中的累加和,T为传动轴所受的转矩,α为传动轴的角加速度,r为传动轴的转动半径。

需要注意的是,以上公式仅考虑了传动轴在水平方向的运动,并假设传动过程中没有其他外力的干扰。

实际情况中,还需考虑传动轴在垂直方向的运动和外力的影响,这需要根据具体情况进行补充和修正。

在实际工程中,为了确保传动过程的可靠性和稳定性,需要对传动轴的设计进行合理选择和优化,并且利用计算机辅助仿真技术进行验证和分析。

以上公式可以作为初步设计的参考,但具体计算和分析仍需要根据实际情况进行调整和修正。

任务十三传动轴的扭转强度计算与变形验算

任务十三传动轴的扭转强度计算与变形验算

任务十三传动轴的扭转强度计算与变形验算传动轴是一种常见的机械传动元件,其主要功能是将发动机的功率传递给车轮,从而驱动汽车行驶。

在传动轴的工作过程中,由于扭矩的作用,会产生轴的扭转变形和扭转应力,因此需要对传动轴的扭转强度和变形进行计算和验算。

首先,我们需要计算传动轴的扭转强度。

传动轴的扭转强度是指传动轴能够承受的最大扭矩,并且不会发生破坏的能力。

其计算公式为:τ max = T_max / (π/16) * (d^3 / J)其中,τ max 为传动轴的最大扭矩应力,T_max 为传动轴所承受的最大扭矩,d为传动轴的直径,J为传动轴截面的极性矩。

接下来,我们需要计算传动轴的变形。

传动轴的变形通常是以弯曲变形为主,而对于小直径的传动轴来说,扭转变形可以忽略不计。

传动轴的弯曲变形可以通过弹性力学理论来计算,其计算公式为:δ=(M*L)/(E*I)其中,δ为传动轴的弯曲变形,M为传动轴上的弯矩,L为传动轴的长度,E为传动轴的杨氏模量,I为传动轴的截面惯性矩。

在进行传动轴的变形验算时,需要将传动轴的实际变形与允许变形进行比较。

一般来说,传动轴的允许变形不能超过其长度的百分之一,即δ≤L/100。

如果计算得到的传动轴的实际变形小于或等于允许变形,则传动轴符合扭转强度和变形的要求,可以继续使用;如果计算得到的传动轴的实际变形大于允许变形,则需要对传动轴进行改进或重新设计。

在进行传动轴的扭转强度计算和变形验算时,还需考虑材料的强度。

传动轴通常采用高强度材料,如合金钢、不锈钢等。

根据材料的强度参数,可以计算得到传动轴的极限弯矩和极限扭矩。

在实际运行中,传动轴的工作状态应远远低于其极限弯矩和极限扭矩,以确保其可靠性和安全性。

综上所述,传动轴的扭转强度计算和变形验算是传动轴设计和制造中的重要环节。

通过合理计算和验算,可以确保传动轴具备足够的强度和刚度,从而达到良好的传动性能和工作可靠性。

在实际应用中,还需考虑传动轴的其他因素,如动平衡、润滑等,以进一步提高传动轴的工作效能。

转台扭矩计算公式

转台扭矩计算公式

转台扭矩计算公式
扭矩是力对转动轴施加的力矩,表示为T,其计算公式为:
T = F × r × sinα
其中,T表示扭矩,F表示力的大小,r表示力臂的长度,α表示力
与力臂的夹角。

力的大小可以用以下公式计算:
F=m×a
其中,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。

力臂的长度可以用以下公式计算:
r = d × sinθ
其中,d表示力臂的长度,θ表示力臂与转动轴的夹角。

根据上述公式,可以得到如下的扭矩计算公式:
T = m × a × d × sinθ × sinα
其中,m表示物体的质量,a表示物体的加速度,d表示力臂的长度,θ表示力臂与转动轴的夹角,α表示力与力臂的夹角。

需要注意的是,上述计算公式适用于单个力对转动轴的扭矩计算。


果有多个力对转动轴施加扭矩,可以将各个力对转动轴的扭矩分别计算,
然后将它们相加。

另外,需要注意的是,上述公式是理想情况下的扭矩计算,实际情况
中还需要考虑其他因素,比如摩擦力和空气阻力等。

总结起来,扭矩的计算公式为:
T = m × a × d × sinθ × sinα
其中,m表示物体的质量,a表示物体的加速度,d表示力臂的长度,θ表示力臂与转动轴的夹角,α表示力与力臂的夹角。

这是一个简单的扭矩计算公式,可以帮助我们计算力对转动轴的扭矩。

在实际应用中,还需要考虑其他因素,比如摩擦力和空气阻力等,以得到
更准确的扭矩值。

旋转扭矩摆动扭矩计算公式

旋转扭矩摆动扭矩计算公式

旋转扭矩摆动扭矩计算公式在工程学和物理学中,扭矩是描述物体受力时的旋转效应的重要参数。

而在工程设计和机械运动中,我们经常需要计算旋转扭矩和摆动扭矩,以便更好地设计和控制机械系统。

本文将介绍旋转扭矩和摆动扭矩的计算公式,以及它们在实际工程中的应用。

旋转扭矩的计算公式。

旋转扭矩是描述物体绕轴线旋转时所受到的力矩,通常用符号T表示。

旋转扭矩的计算公式可以表示为:T = r × F。

其中,T表示旋转扭矩,r表示力的作用点到旋转轴的距离,F表示作用在物体上的力。

这个公式说明了旋转扭矩与力的大小和作用点的位置有关,当力的作用点距离旋转轴越远时,旋转扭矩就越大。

摆动扭矩的计算公式。

摆动扭矩是描述物体在摆动运动中所受到的力矩,通常用符号M表示。

摆动扭矩的计算公式可以表示为:M = I ×α。

其中,M表示摆动扭矩,I表示物体的转动惯量,α表示物体的角加速度。

这个公式说明了摆动扭矩与物体的转动惯量和角加速度有关,当物体的转动惯量越大或者角加速度越大时,摆动扭矩就越大。

旋转扭矩和摆动扭矩的应用。

旋转扭矩和摆动扭矩在工程设计和机械运动中有着广泛的应用。

例如,在机械传动系统中,我们需要计算传动轴上的旋转扭矩,以便选择合适的传动装置和轴承。

在机械臂和舵机等机械系统中,我们需要计算摆动扭矩,以便设计合适的驱动电机和控制系统。

此外,旋转扭矩和摆动扭矩的计算还可以帮助我们优化机械系统的结构和控制方式。

通过对旋转扭矩和摆动扭矩的计算,我们可以更好地理解机械系统的运动特性,从而提高系统的稳定性和效率。

总结。

旋转扭矩和摆动扭矩是描述物体受力时的旋转效应的重要参数,它们的计算公式分别为T = r × F和M = I ×α。

这些公式可以帮助我们更好地理解和控制机械系统的运动特性,从而优化系统的设计和控制方式。

在工程设计和机械运动中,旋转扭矩和摆动扭矩有着广泛的应用,对于提高系统的稳定性和效率起着重要的作用。

一、 传动轴如图19-5(a)所示。主动轮A输入功率,从动轮输出功率...

一、 传动轴如图19-5(a)所示。主动轮A输入功率,从动轮输出功率...
一、 传动轴如图19-5(a)所示。主动轮A输入功率,从动轮输出功率分别为,轴的转速为n=300r/min。试画出轴的扭矩图。
解 (1)计算外力偶矩:由于给出功率以kW为单位,根据(19-1)式:
(N·m)
(N·m)
(N·m)
(2)计算扭矩:由图知,外力偶矩的作用位置将轴分为三段:。现分别在各段中任取一横截面,也就是用截面法,根据平衡条件计算其扭矩。
19-10 钢质实心轴和铝质空心轴(内外径比值α=0.6)的横截面面积相等。=80MPa,=50MPa。若仅从强度条件考虑,哪一根轴能承受较大的扭矩?
19-11 传动轴的转速=500r/min,主动轮输入功率=367.5kW,从动轮2、3分别输出功率=147kW,=220.5kW。已知=70MPa,[]=1o/m,80GPa(1)试确定段的直径d1和BC段的直径。(2)若和两段选用同一直径,试确定直径。(3)主动轮和从动轮应如何安排才比较合理。
N·m
因该轴为等截面圆轴,所以危险截面为段内的各横截面。
(3)按强度条件设计轴的直径:由强度条件:


(4)按刚度条件设计轴的直径:由刚度条件:

得d≥
为使轴同时满足强度条件和刚度条件,所设计轴的直径应不小于64.2mm。
19-8 实心轴和空心轴通过牙嵌式离合器连接在一起。已知轴的转速=100r/min,传递的功率=7.5kW,材料的许用应力=40MPa。试选择实心轴直径和内外径比值为的空心轴的外径。
19-9 已知一皮带轮传动轴。主动轮由电动机输入功率kW,轮和轮分别带动两台水泵,消耗功率kW,=2.94kW,轴的转速r/min,轴的材料=20MPa,G=80GPa,=1o/m,试按强度和刚度条件确定轴的直径。

链轮驱动扭矩计算公式

链轮驱动扭矩计算公式

链轮驱动扭矩计算公式链轮驱动是一种常见的传动方式,它通过链条和链轮将动力传递到机械设备上。

在设计和使用链轮传动系统时,了解扭矩的计算方法是非常重要的。

扭矩是描述力矩的物理量,它在链轮传动中起着至关重要的作用。

本文将介绍链轮驱动扭矩的计算公式,帮助读者更好地理解和应用链轮传动系统。

链轮传动系统的基本结构包括链条、链轮、轴承等部件。

在链轮传动中,扭矩是由发动机或电机提供的,通过链条传递到驱动轴上,再传递到被驱动设备上。

为了确保链轮传动系统的正常运行,需要对扭矩进行合理的计算和设计。

链轮传动系统的扭矩计算公式可以通过以下步骤得出:第一步,计算链条的张力。

链条的张力是链轮传动系统中的重要参数,它直接影响到扭矩的传递和系统的稳定性。

链条的张力可以通过以下公式计算得出:T = F r。

其中,T表示链条的张力,F表示链条所受的拉力,r表示链条的半径。

第二步,计算链轮的扭矩。

链轮是链条传递扭矩的关键部件,它的扭矩计算可以通过以下公式得出:T = F r。

其中,T表示链轮的扭矩,F表示链条的张力,r表示链轮的半径。

第三步,计算传动轴的扭矩。

传动轴是链轮传动系统中的另一个重要部件,它承受着链轮传递的扭矩。

传动轴的扭矩可以通过以下公式计算得出:T = F r。

其中,T表示传动轴的扭矩,F表示链轮的扭矩,r表示传动轴的半径。

通过以上三步计算,可以得出链轮传动系统中各个部件的扭矩值,从而确保系统的正常运行和传递效率。

除了以上的基本计算公式,还需要考虑其他因素对链轮传动系统的影响,例如链条的弯曲和扭转等。

在实际应用中,还需要根据具体的情况进行修正和调整,以确保链轮传动系统的稳定和可靠性。

在设计和使用链轮传动系统时,扭矩的计算是非常重要的一环。

只有通过合理的计算和设计,才能确保链轮传动系统的正常运行和传递效率。

希望本文介绍的链轮驱动扭矩计算公式能够帮助读者更好地理解和应用链轮传动系统,为实际工程应用提供参考和指导。

传动轴扭力和长度的关系

传动轴扭力和长度的关系

传动轴扭力和长度的关系
传动轴的扭力和长度之间不存在直接的比例关系。

传动轴的扭矩(扭力)通常是由传动功率和转速决定的,而不是由轴的长度直接决定。

扭矩是传动轴在旋转时所承受的力矩,它与功率和转速之间的关系可以通过公式T = 9.55P/n 表示,其中P 是功率(单位为千瓦),n 是转速(单位为转每分钟),T 是扭矩(单位为千牛·米)。

这个公式说明了在给定功率和转速的情况下,可以计算出作用在轴上的外力偶矩(即扭矩)。

传动轴的长度会影响轴的刚度和扭转变形。

当扭矩作用于轴时,轴会发生扭转变形,这种变形可以用两个横截面之间的相对转角来表示。

对于长度为L 的等截面圆轴,其扭转变形与扭矩T 和长度L 有关。

扭转变形的角度与扭矩成正比,与轴的刚度成反比,而刚度又与轴的几何尺寸(如直径)和材料属性有关。

传动轴的扭矩主要由其传递的功率和转速决定,而轴的长度则影响其扭转变形和刚度。

在设计传动轴时,需要综合考虑这些因素,以确保轴的强度和刚度满足要求。

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因 τ=16DT/π·(D4-d4)
所以有:
D=[32·T/(π·κ·τmax)]-3 (单位:mm)
式中 D——传动轴外径,此时为实心轴;
κ——安全系数,对于轿车而言选取安全系数为1.3~1.8;
τmax——传动轴围的弯曲疲劳应力,因此选取了1.8倍的安全系数重新进行计算:
D=[32×871/(π×1.8×940)]-3=17.6mm
即选择最小轴径为17.6mm的轴作为最小安全截面积。
二、根据传动轴的扭力需要计算轴的最小危险截面直径:如下下面举例进行计算说明:
某款车其参数为:
1、发动机的最大输出功率为47KW;
2、发动机传输最大输出扭矩为85N·m(转速5000~5300rpm);
3、发动机中置,各轴的万向节间垂直距离为450mm;
4、空载前轮承受重量600 Kg,空载重心离地高度330mm;
=0.5×820×7.98×0.75×0.3/(0.96×0.96)
≈1000 N·m
三、 对于小型车而言,由于车体的自重较轻,因此抓地力相对较差,这里选取系数为0.75;另选取半轴至驱动车轮之间的传动比和传动效率数值分别为0.96。
?? 按发动机输出进行计算:如下为
Tj=εTe max·i∑·ηγ=0.6×85×4.389×4.05×0.96≈871N·m
Wτ——抗扭截面模量;
如果传动轴为管轴,上式又可表达为
τ=16DT/π·(D4-d4)
式中T——传动轴计算转矩,T=Te max·iR1·iF1·kd,N·mm;
D——传动轴管外径尺寸,mm;
d——传动轴管内径尺寸,mm;
上式亦可用于计算万向传动的实心轴,例如传动轴一端的花键轴和转向驱动桥的半轴以及断开式驱动桥和de Dion桥的摆动半轴,并取上式的d=0。对于花键轴D取花键的内径,且其许用应力一般按安全系数为2~3确定。
传动轴扭矩的计算
一、 万向节传动轴的断面尺寸除应满足临界转速的要求外,还应保证有足够的扭转强度。传动轴的最大扭转应力τ(MPa)可按下式计算:
τ= Te max·iR1·iF1·kd/Wτ
式中Te max——发动机的最大转矩,N·m;
iR1,iF1——变速器一档传动比和主传动比;
kd——动载荷系数;
考虑到当车体为最高减速比时候,车体的速度是最低的,此时车体传动轴可以获得最大的扭转力矩。根据车体参数可以知道,发动机在Ⅳ档时可获得最大的减速比。发动机的传动效率此时选取0.96。
根据上述计算的结果,选取数值较小的扭矩值作为驱动轴的最小扭矩。这里面之所以不选取较大的数值是考虑到了传动轴的轻量化的设计原则。另对于车体而言,需要保护发动机不受损坏和最大冲击载荷时其他安全件不受到损坏,故传动轴需要选取较小的数值。
5、发动机的主减速比:
Ⅰ 1.570
Ⅱ 2.412
Ⅲ 3.301
Ⅳ 4.389
Ⅴ 4.217
6、差速器减速比为4.05;
7、满载前轮重量820Kg,满载时重心离地高度为270mm;
8、传动轴初始安装轴倾角8°;
9、车轮半径为0.29m;
按汽车驱动轮打滑进行扭力计算:
Tj=Tψmax/ (i∑·ηγ)=G2·Ψmax·rr/(i∑·ηγ)
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