材料力学课程设计报告通用模板格式

--.z..z.大学"材料力学"课程设计说明书题目：传动轴静强度、变形及疲劳强度计算作者**：班级：**：指导教师：数据号：7.6-a-23目录一、 设计目的… 1二、 设计的任务和要求… *三、 设计题目… *四、 设计法… *五、 设计结果… *六、 分析讨论… *七、 程序计算… *八、 理论与程序结果比照… *九、 设计结论与展望… *一、 设计目的根底，并初步掌握工程设计思想和设计法，使实际工作能力提高。使所学的材料力学知识系统化，完整化。题。识与专业所需结合起来。初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计法。为后续课程的教学打下根底。二、设计的任务和要求要求参加设计者，要系统地复习材料力学的全部根本理论和法，独立分析，判断，设计题目的条件和所求问题。画出受力分析计算简图和力图，列出理论依据和导出计算公式，独立编制计算程序，通过计算机给出的计算结果，并完成设计计算说明书。二、 设计题目传动轴静强度，变形及疲劳强度计算传动轴的材料均为优质碳素构造〔牌号45用应力80MPa，经高频淬火处理 650MPa, 300MPa, 155MPa磨削轴的外表b r均为2mn=要求：绘出传动轴的受力简图。作扭矩图及弯矩图。根据强度条件设计等直轴的直径。计算齿轮处轴的挠度〔均按直径1说明：坐标的选取均按图所示。齿轮上的力7-10a相切。表7-11中P为直径为D1

为直径为D的1带轮传递的功率。G1

为小带轮的重量，G2

为大轮的重量。为静强度条件所确定的轴径，以mm为单位，并取偶数。1设 11

1.1 2 4 3P/kW=13.2P/kW=8.11n/(r/min)=1000D/mm=800D/mm=3501D/mm=2802G/N=8002G/N=2601a/mm=600-三、 设计法扭矩图：*OY面：*OZ面：根据强度条件设计等直轴的直径：由已有数学证明可知的位置

由力图知道危险点为C点扭矩取d=44mm即计算齿轮处轴的挠度〔均按直径由图形互乘法，在*oy平面，对A点施加一单位力：. z.-同理，对于*oz面，对A点施加一个单位力足疲劳强度要求〕 1 12

3

1.1，，并取偶数。由上面过程确定取确定校核类型：构件外形的影响：在轴的键槽，轴肩，这些部位容易应力集中，造成疲劳裂纹，相应校核点为1,2,3,4,5,7,8。共七个点。6构件外表质量的影响：对图中8个点均造成影响。对于该轴来说，受力特点为弯扭组合交变应力状态。由于转动，故弯曲正应力按对称循环变化。当轴正常工作时扭转切应力根本不变，但是由于机器的开停，所以扭转切应力时有时无，故扭转切应力可视为. z.-脉动循环变化。对于弯曲正应力及循环特征对于交变扭转切应力及循环特征123456781.521.801.551.801.6011.851.801.281.621.301.621.3211.401.620.880.880.880.880.840.840.880.880.810.810.810.810.780.780.810.812.52.52.52.52.51.62.52.5弯曲对称循环：扭转脉动循环：弯扭组合交变应力下的平安系数：静载荷平安系数：对碳钢扭转变形，取最大敏感系数. z.-查表可知45号碳素构造钢的屈服极限对于8个点进展计算:经过计算得13.8573.8577.713150.395025.3845.38410.769300.79148.735.3845.38410.769331.50348.746.2806.28012.560515.131126.04756.2806.28012.560456.591126.04768.3598.35916.717677.468126.04775.3845.38410.769338.734126.04785.3845.38410.7690126.047通过c1点点点点点点点. z.--.z..z.程序：*include<stdio.h>*include<math.h>/*全局变量*/*definePI3.14/*宏定义*/voidmain()/*主函数*/{floatd1,M,W,zylMa*,zylMin,r1,Me,Wp,qylMa*,qylMin,qylA,qylM,r2,Kzyl,Kqyl,Ezyl,Eqyl,cc*s,Yqyl;floatzyl,qyl,n1,n2,n12,n3,zylS,zylR3,n;charkey; /*定义变量*/断条件*/{

float*;printf("是否进展疲劳强度校核.输入Y/N\n");scanf("%c",&key);while(key=='Y'||key=='y') /*printf("输入需校核平面距y轴距离为a的倍数\n");scanf("%f",&*);printf("输入该截面对应轴的直径(单位cm)\n");scanf("%f",&d1);printf("输入该截面的弯矩：\n");scanf("%f",&M);printf("输入该截面的扭矩：\n");scanf("%f",&Me);printf("输入scanf("%f",&Kzyl);scanf("%f",&Kqyl);printf("输入scanf("%f",&Ezyl);scanf("%f",&Eqyl);printf("输入β：\n");scanf("%f",&cc*s);printf("输入scanf("%f",&Yqyl);printf("输入σ-1：\n");scanf("%f",&zyl);printf("输入τ-1：\n");scanf("%f",&qyl);printf("输入屈服强度σs：\n");时*/

scanf("%f",&zylS);printf("输入n：\n");scanf("%f",&n);if(Me!=0) /*扭矩不为零{W=PI*d1*d1*d1/32;zylMa*=M/W;zylMin=0-zylMa*;r1=-1;Wp=PI*d1*d1*d1/16;qylMa*=Me/Wp;qylMin=0;r2=0;qylA=qylM=qylMa*/2;n1=zyl/(Kzyl*zylMa*);n1=n1*Ezyl*cc*s;/*计算nσ*/n2=qyl/(Kqyl*qylA/(Eqyl*cc*s)+Yqyl*qylM);/*计算nτ*/n12=n1*n2/sqrt(n1*n1+n2*n2);/*计算nστ*/zylR3=sqrt(zylMa**zylMa*+4*qylMa**qylMa*);{度要求\n",*);}{

n3=zylS/zylR3; /*计算printf("nσ=%f\n",n1);printf("nτ=%f\n",n2);printf("nστ=%f\n",n12);printf("n'στ=%f\n",n3);if(n12>n)printf("nστ>n\n");printf("该截面(*=%2.1fa)满足疲劳强elseif(n12<n)printf("nστ<n\n");强度要求\n",*);}

printf("该截面(*=%2.1fa)不满足疲劳else{printf("nστ=n\n");度要求\n",*);}{要求\n",*);

printf("该截面(*=%2.1fa)满足疲劳强if(n3>n)printf("n'στ>n\n");printf("该截面(*=%2.1fa)满足静强度}elseif(n3<n){强度要求\n",*);}

printf("n'στ<n\n");printf("该截面(*=%2.1fa)不满足静else{printf("n'στ=n\n");

printf("该截面(*=%2.1fa)满足静强度要求\n",*);}

if(n12>=n&&n3>=n)要求\n",*);满足强度要求\n",*);*/

printf("该截(*=%2.1fa)满足强else printf("该截(*=%2.1fa)不printf("\n");}else /*扭矩为零时{W=PI*d1*d1*d1/32;

zylMa*=M/W;zylMin=0-zylMa*;r1=-1;n1=zyl/(Kzyl*zylMa*);n1=n1*Ezyl*cc*s;printf("nσ=%2.1f\n",n1);{printf("nσ>n\n");

if(n1>=n)printf("该截面(*=%2.1fa)满足疲劳强度要求\n",*);}

else{printf("nσ<n\n");疲劳强度要求\n",*);}

printf("该截面(*=%2.1fa)不满足}printf("\n");printf("\n");printf("\n");printf("是否进展疲劳强度校核.输入Y/N\n");/**/scanf("%c",&key);scanf("%c",&key);-开始是否进行疲劳 否强度校核 结束是根据提示输入参数否Me是否为0计算是计 算判断是否满足询问进行下一次校核课程设计总结：VISO2010，在书写计算过. z.--.z..z.程中运用了 Mathtype和Word2013，在编程时运用了 Microsof