圖所示,汽車(chē)駕駛盤(pán)的直徑為520mm,駕駛員作用于盤(pán)上的力P=300N,轉(zhuǎn)向軸的材料的許用剪應(yīng)力[τ]=60Mpa。試設(shè)計(jì)實(shí)心轉(zhuǎn)向軸的直徑。若改用α=d/D=0.8的空心軸,則空心軸的內(nèi)徑和外徑各位多大?并比較兩者的重量。
一階梯形圓軸如圖所示。已知輪B輸入的功率NB=45kW,輪A和輪C輸出的功率分別為NA=30Kw,NC=15kW;軸的轉(zhuǎn)速n=240r/min,d1=60mm,d2=40mm;許用扭轉(zhuǎn)角[θ]=2(°)/m,材料的[τ]=50Mpa,G=80Gpa.試校核軸的強(qiáng)度和剛度。
圖示結(jié)構(gòu)均用Q235鋼制成,彈性模量E=200Gpa,屈服極限σs=235MPa,強(qiáng)度安全因數(shù)ns=1.5,l=1200mm。梁端B正上方有一重量為p=5KN的物體,自高度h=5mm處自由下落。已知梁AB為工字鋼,截面慣性矩lz=1.13×107mm4,彎曲截面系數(shù)Wz=1.41×105mm3;桿CD為大柔度桿,橫截面直徑D=40mm,穩(wěn)定安全因數(shù)nst=3。試校核該結(jié)構(gòu)是否安全。